【題目】實(shí)驗(yàn)室常用二氧化錳催化過(guò)氧化氫溶液分解的方法制取氧氣。該實(shí)驗(yàn)速率快,產(chǎn)物無(wú)污染,某實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行了如下探究。
(探究實(shí)驗(yàn))書本介紹了除了用二氧化錳外,硫酸銅溶液也可以催化過(guò)氧化氫溶液的分解,查閱資料得知,氯化鐵溶液也可以催化過(guò)氧化氫溶液的分解。那么,硫酸銅溶液和氯化鐵溶液催化的效果怎么樣呢?請(qǐng)根據(jù)下表四組實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,回答下面問(wèn)題
序號(hào) | 催化劑 | 實(shí)驗(yàn)步驟 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 |
1 | FeC13溶液 | 向5mL4%的H2O2溶液,滴5滴0.1%FeC13溶液 | 試管中產(chǎn)生大量氣泡 | FeC13溶液對(duì)H2O2的分解有較好的催化效果 |
2 | FeC13溶液 | 向5mL12%的H2O2溶液,滴5滴0.1%FeC13溶液 | 試管中有適量氣泡 | |
3 | CuSO4溶液 | 向5mL4%的H2O2溶液,滴5滴0.1%CuSO4溶液 | 試管中產(chǎn)生少量氣泡 | CuSO4溶液對(duì)H2O2的分解催化效果一般 |
4 | CuSO4溶液 | 向5mL12%的H2O2溶液,滴5滴0.1%CuSO4溶液 | 試管中氣泡量很少 |
(思考分析)
(1)CuSO4屬于______(填“酸”或“堿”或“鹽”)
(2)請(qǐng)你寫出用二氧化錳催化過(guò)氧化氫溶液分解的反應(yīng)方程式______。
(3)通過(guò)實(shí)驗(yàn)____(填序號(hào))可以比較硫酸銅溶液和氯化鐵溶液催化過(guò)氧化氫溶液分解的效果。
(4)請(qǐng)你從上面的實(shí)驗(yàn),選擇一組合適的藥品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室制取氧氣,____%H2O2溶液,______(填催化劑的種類和濃度)。
(5)從上面的實(shí)驗(yàn)中,你還能得到什么結(jié)論______。
(拓展延伸)
(6)在老師的鼓勵(lì)下,同學(xué)們繼續(xù)探究FeCl3溶液中到底是哪種粒子催化H2O2的分解,請(qǐng)你設(shè)計(jì)一組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究______。
(7)另一名同學(xué)了解到,加熱也可促進(jìn)過(guò)氧化氫溶液分解,于是進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn),分別取5mL12%的H2O2溶液于試管中進(jìn)行水浴加熱,步驟和現(xiàn)象如下:
序號(hào) | 加熱耗時(shí) | 水浴溫度 | 分解現(xiàn)象 |
1 | 12分 | 65℃ | 少量氣泡 |
2 | 15分 | 74℃ | 明顯氣泡 |
3 | 21分 | 87℃ | 大量氣泡 |
根據(jù)該同學(xué)的探究,試分析回答,為什么實(shí)驗(yàn)室通常不用加熱過(guò)氧化氫溶液的方法制氧氣?(兩點(diǎn)理由):______。
【答案】鹽 實(shí)驗(yàn)1和3(或?qū)嶒?yàn)2和4) 4 0.1%FeC13溶液 過(guò)氧化氫溶液的濃度越大,反應(yīng)的速率越慢 向兩份等濃度、等體積的過(guò)氧化氫溶液分別加入同濃度的硫酸鐵溶液和氯化鈉溶液,觀察產(chǎn)生氣泡的速率快慢 一需要加熱,消耗能源;二是反應(yīng)緩慢,費(fèi)時(shí)較長(zhǎng)
【解析】
(1)硫酸銅是由金屬陽(yáng)離子與酸根陰離子構(gòu)成的化合物,屬于鹽;
(2)過(guò)氧化氫在二氧化錳的催化作用下分解為水和氧氣;反應(yīng)方程式為:;
(3)比較硫酸銅溶液和氯化鐵溶液催化過(guò)氧化氫溶液分解的效果,過(guò)氧化氫溶液的體積與濃度應(yīng)完全相同,硫酸銅溶液和氯化鐵溶液的體積與濃度也要完全相同,所以可選擇實(shí)驗(yàn)1和3或?qū)嶒?yàn)2和4進(jìn)行對(duì)比;
(4)由表格中的數(shù)據(jù)以及產(chǎn)生氧氣的快慢可知,實(shí)驗(yàn)室制取氧氣適合用4%H2O2溶液和0.1%FeC13溶液;
(5)由實(shí)驗(yàn)1和2、實(shí)驗(yàn)3和4對(duì)比可知,過(guò)氧化氫溶液的濃度越大,反應(yīng)的速率越慢;
(6)FeCl3溶液中含有水分子、鐵離子和氯離子,水分子無(wú)需驗(yàn)證,但是需要驗(yàn)證鐵離子和氯離子對(duì)過(guò)氧化氫分解速率的影響,因此可設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn):向兩份等濃度、等體積的過(guò)氧化氫溶液分別加入同濃度的硫酸鐵溶液和氯化鈉溶液,觀察產(chǎn)生氣泡的速率快慢;
(7)由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,用加熱過(guò)氧化氫溶液的方法制氧氣的缺點(diǎn)是:一需要加熱,消耗能源;二是反應(yīng)緩慢,費(fèi)時(shí)較長(zhǎng)。
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖是A、B、C三種固體物質(zhì)的溶解度曲線,下列分析正確的是
A. 20℃時(shí)等質(zhì)量的A和C兩種物質(zhì)的溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量相等
B. 50℃時(shí)把50gA放入100g水中能得到A的飽和溶液,其溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%
C. 將50℃時(shí)A、B、C三種物質(zhì)的飽和溶液都降溫至20℃時(shí),這三種溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的大小關(guān)系是B>A=C
D. 將C的飽和溶液變?yōu)椴伙柡腿芤,可采用降溫的方?/span>
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下圖是某同學(xué)設(shè)計(jì)的“自過(guò)濾”器,能在無(wú)人在場(chǎng)的情況下實(shí)現(xiàn)順利過(guò)濾,其中裝置的關(guān)鍵是導(dǎo)管a和b的設(shè)計(jì),下列設(shè)計(jì)能達(dá)到“自過(guò)濾”目的的是
A. a的上端應(yīng)該在圓底燒瓶中的液面以上,b的下端應(yīng)在漏斗中的濾紙邊緣以上
B. a的上端應(yīng)該在圓底燒瓶中的液面以下,b的下端應(yīng)在漏斗中的濾紙邊緣以上
C. a的上端應(yīng)該在圓底燒瓶中的液面以上,b的下端應(yīng)在漏斗中的濾紙邊緣以下
D. a的上端應(yīng)該在圓底燒瓶中的液面以下,b的下端應(yīng)在漏斗中的濾紙邊緣以下
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】配制50g一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的氯化鈉溶液,實(shí)驗(yàn)步驟如下:
(1)計(jì)算:氯化鈉質(zhì)量和水的體積。(水的密度:1.0 g/mL)
(2)稱量:天平進(jìn)行校準(zhǔn)后,稱量如圖所示(右盤無(wú)砝碼)稱得的氯化鈉質(zhì)量讀數(shù)為_____ g。
(3)量。哼x擇量程為_____(填10、50 或100 )mL的量筒,準(zhǔn)確量取_____ mL水。
(4)溶解:把氯化鈉和水全部轉(zhuǎn)移到燒杯中,攪拌至全部溶解,配得氯化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_____。
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖是甲、乙、丙三種固體物質(zhì)的溶解度曲線示意圖,由此得到的結(jié)論正確的是( )
A. 30℃時(shí),不能配制出相同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的甲、乙、丙溶液
B. 50℃時(shí),乙溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%
C. 一般情況,氣體的溶解度曲線與丙相似
D. 50℃時(shí),將甲的飽和溶液的溫度降低,不會(huì)析出晶體
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】研究可燃物燃燒的條件。
已知:酒精燈火焰的溫度約為500℃,一些物質(zhì)的著火點(diǎn)如下表所示。
物質(zhì) | 紅磷 | 木材 | 無(wú)煙煤 |
著火點(diǎn)/℃ | 240 | 250~330 | 700~750 |
(1)實(shí)驗(yàn)1:在銅片兩端分別放置木塊和無(wú)煙煤塊,點(diǎn)燃酒精燈加熱一段時(shí)間,能說(shuō)明可燃物燃燒需要溫度達(dá)到著火點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_____。
(2)實(shí)驗(yàn)2:將紅磷置于銅片上,用沙土覆蓋,點(diǎn)燃酒精燈持續(xù)加熱,紅磷始終不燃燒,其原因是_____。
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】上右圖是甲、乙、丙三種固體物質(zhì)的溶解度曲線,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
A. t2℃時(shí),甲、乙兩種物質(zhì)的溶解度相等
B. 甲的溶解度隨溫度的升高而增大
C. 分別將t3℃時(shí)甲、乙、丙的飽和溶液降溫至t1℃,則所得的三種溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大小關(guān)系是乙>甲>丙
D. t1℃時(shí),丙的飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某同學(xué)利用如圖裝置測(cè)定空氣中氧氣的含量,紅磷燃燒后恢復(fù)到室溫,打開彈簧夾發(fā)現(xiàn)進(jìn)入的液體量小于廣口瓶?jī)?nèi)氣體體積的1/5.造成這一現(xiàn)象的原因可能是( 。
A. 實(shí)驗(yàn)前沒(méi)有夾彈簧夾
B. 實(shí)驗(yàn)中所取的紅磷不足
C. 實(shí)驗(yàn)中所取的紅磷過(guò)量
D. 實(shí)驗(yàn)裝置可能未冷卻就打開彈簧夾
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】由C、H、O、Fe四種元素組成的初中常見物質(zhì)間有如下圖所示的關(guān)系,其中甲、乙、丙是單質(zhì),X、Y是化合物。圖中“”表示相連的物質(zhì)兩兩之間可以發(fā)生反應(yīng),“”表示由一種物質(zhì)可以制得另一種物質(zhì)。以下判斷錯(cuò)誤的是
A. 物質(zhì)X一定是水B. 甲、乙是非金屬單質(zhì)
C. 物質(zhì)Y一定是氧化物D. 甲與丙反應(yīng)能生成X
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