某校化学兴趣小组的同学设计实验验证红热的铁与水蒸气反应生成氢-优题课

小红同学发现班上“化学学习园地”的金属活动性顺序表（如下图）中的Cu 、Al、Fe三张卡片掉在地上，她将三张卡片依次贴回原来的位置。
K CaNaMg （） Zn （） SnPb (H)（）HgAgPtAu
金属活动性由强到弱
⑴请在上述金属活动性顺序表的空格中填上小红同学所贴卡片上的元素符号。
⑵小红和化学兴趣小组的同学，根据所学的化学知识，用定影液（含AgNO₃）提取纯净金属银。他们设计了如下实验方案：
①a.向定影液中加入过量的锌粉，过滤；
b.向所得固体加入足量的稀硫酸，过滤，洗涤、晾干。
②a.向定影液中加入过量的铜粉，过滤；
b.向所得固体加入足量的稀硫酸，过滤，洗涤、晾干。
上述实验方案中能得到纯净金属银的是（填“①”或“②”），其理由是
。（此空2分）
写出该方案中产生金属银的化学方程式：。（此空2分）
⑶化学兴趣小组的其他同学对小红把掉下来的卡片贴的位置产生了怀疑。他们争论不休，各持己见。请你设计实验来证明小红的贴法是对的。实验所用材料和器具任选。写出实验步骤、现象及结论。（实验步骤2分，现象及结论2分）

你还有别的设计方案吗？请你再设计一个实验。同样实验所用材料和器具任选。写出实验步骤、现象及结论。（实验步骤2分，现象及结论2分）

（本小问为附加分， 4分，本题最高为16分，试卷总分不超过60分）

以下是某研究小组探究影响反应速率部分因素的相关实验数据。

实验序号	过氧化氢溶液浓度%	过氧化氢溶液体积/mL	温度℃	MnO₂的用量/g	收集氧气的体积/mL	反应所需的时间/s
①	5	1	20	0.1	4	16.75
②	15	1	20	0.1	4	6.04
③	30	5	35		2	49.21
④	30	5	55		2	10.76

（1）通过实验①和②对比可知，化学反应速率与有关；从实验和对比可知，化学反应速率与温度的关系是：；
（2）化学反应的实质是微观粒子相互接触、碰撞的结果，化学反应速率与微观粒子的概率有关。试从微观角度解释“反应物浓度越大，化学反应速率越快”的原因是：
。
（3）用一定量15%的过氧化氢溶液制氧气，为了减小反应速率，可加适量的水稀释，产生氧气的总重量（选填“减小”或“不变”或“增大”）。

某同学为了研究竹子里面气体的成分，做了一个实验。
（1）他先将竹子浸在水里，钻个小孔，看到一串串气泡冒出。然后采用法（填实验室常用的一种集气方法）收集到了甲乙两瓶气体。
（2）将放有足量红磷的燃烧匙伸入甲瓶中（如图）。

用放大镜聚焦，使红磷燃烧，瓶内充满了白烟。然后，将甲瓶倒放水中，松开夹子，结果流入的水约占瓶子容积的1/10。这说明竹子里的气体中肯定含有。
（3）再往乙瓶中倒入一些澄清石灰水，发现石灰水马上变浑浊。这说明竹子里的气体中肯定含有。
（4）那么竹子里的气体含量与空气有什么区别呢？于是，他又用空气重复了上述实验。相比较后得出的结论是：。

从事科学实验的重要环节是进行科学实验设计。科学实验的正确步骤应为：①明确实验目的；②收集有关资料；③设计合理方案；④进行科学实验。请你按照以上四个步骤，完成以下实验设计，根据下图回答问题：

（1）在实验室中用过氧化氢制取氧气。
[ 明确实验目的]：用过氧化氢在实验室里制取氧气。
[ 收集有关资料] 过氧化氢是一种无色液体，在二氧化锰的催化作用下，迅速分解出氧气，其反应的文字表达式为：，反应类型是。
[设计合理方案]：发生装置选用（填序号，下同），收集装置选用。
[进行科学实验]
（2）在实验室中，可以用加热氯酸钾（KClO₃）和二氧化锰固体混合物制取氧气。
①[明确实验目的]：。
②[收集有关资料]：氯酸钾是白色的固体，二氧化锰是黑色的固体。且二氧化锰在反应中的作用是。
③设计合理方案：发生装置选用，若选用D收集装置收集氧气，你验证集气瓶中是否已收集满的方法是。

已知空气的主要成分是氮气和氧气，某课外活动小组设计测定空气中氧气含量的实验，实验装置如图所示：

⑴红磷在集气瓶中发生反应的文字表达式为。该实验中红磷稍过量，目的是。
⑵待燃烧停止，白烟消失并冷却后，打开止水夹，观察到烧杯中的水进入集气瓶，瓶内水量约是集气瓶体积的，由本实验还可以推知氮气的哪一性质？试写出其中一种。
注意：第（3）题将奖励4分，但化学试卷总分不超过60分。
⑶若将红磷换成硫粉，该实验能否获得成功？，理由是
。