学校化学兴趣小组的同学知道二氧化锰能作过氧化氢(H2O2)分解的催化剂后,想再探究其他一些物质如氧化铝是否也可作过氧化氢分解的催化剂.请你一起参与他们的探究过程,并填写下列空白.
【提出问题】Al2O3能不能作过氧化氢分解的催化剂呢?
【作出猜想】Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂。
【实验验证】
|
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
实验一 |
|
有少量气泡 木条不复燃 |
常温下过氧化氢溶液分解速率很慢. |
实验二 |
在装有过氧化氢溶液的试管中加入少量Al2O3,然后将带火星的木条伸入试管中 |
产生大量的气泡 木条复燃 |
|
【得出结论】Al2O3能加快过氧化氢的分解速率,故Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂.
【反思提高】经过讨论,有的同学认为只有上述两个证据,不能证明Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂,还要补充一个探究实验三:
实验三:
【实验目的】探究 。
【实验步骤】①准确称量Al2O3(少量)的质量;
②完成实验二;
③待反应结束,将实验二试管里的物质进行过滤,洗涤, ,称量;
④对比反应前后Al2O3的质量.
【交流讨论】如果Al2O3在反应前后质量不变,则说明Al2O3可以作过氧化氢分解的催化剂.
【提出新的问题】但小华认为,要证明猜想,上述三个实验还不足够,还需要再增加一个探究实验四:
实验四的目的是探究 。
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 |
H2O2溶液溶质质量分数% |
H2O2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 |
4.04 |
③ |
30 |
5 |
20 |
0.1 |
2 |
49.21 |
④ |
30 |
5 |
20 |
0.5 |
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,化学反应速率与催化剂的关系是:
。
(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”)。
(4)还有哪些因素可能影响该反应的速度呢?
请说出你的一个猜想:。
请你根据实验室提供的实验仪器和药品参与实验室气体制备的研究与实践。实验仪器如下图所示(导管、橡皮塞及棉花等未画出);
实验药品:氯酸钾,5%双氧水,大理石,稀盐酸,稀硫酸,高锰酸钾
某同学选用a、c、d、f、j组成实验室制取和收集氧气的装置,则该同学选用的药品是________________;
反应原理是________________________;(用化学方程式表示)。反应开始后,当___________________时,
再把导管口伸入盛满水的集气瓶里,便可收集到较纯的氧气。下列是该同学的部分实验操作,其中不合理的是______;
A.先检查装置的气密性,后加药品 |
B.先固定试管,后放置酒精灯 |
C.在试管口放一团棉花 |
D.实验结束时先将导管移出水面,后熄灭酒精灯 |
右图为实验室制取CO2的实验装置图。请回答下列问题:
(1)写出标号为a的仪器名称_______;(2)CO能使CuO还原成 Cu,
同时生成CO2,反应的化学方程式是_______;
(3)采用______法收集CO2的原因是______;(4)收集CO2____(填“能”
或“不能”)用排水法的原因是______________;
(5)CO2验满方法是___________________________;
①碱石灰是实验室常用的干燥剂,它是氧化钙、氢氧化钠的固体混合物。 除了能吸收水蒸气外,碱石灰还能吸收常见的气体是(9)(选填编号,只有一个答案,多选不得分)。
A.氧气B.一氧化碳C.二氧化碳D.氢气
②实验室中利用草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O)受热分解得到一定量的CO,反应的方程式为:FeC2O4·2H2O→铁的氧化物+CO+CO2+2H2O该反应属于(10)(填写基本反应类型),根据质量守恒定律,可以推知产物中“铁的氧化物”的化学式是(11)。③加热草酸亚铁可选用下列“A、B、C”三套装置中的(12)(选填编号“A、B、C”)。
写出下列仪器“a”的名称是(13)。
④草酸亚铁晶体的摩尔质量是(14)(写全单位),若有1.8g草酸亚铁晶体充分反应可得到CO气体的物质的量是多少?
请写出计算过程:(15)
⑤草酸亚铁晶体受热分解得到的气体通过碱石灰后,用来与氧化铜反应,并检验反应得到的气体产物。整套装置如下图:
写出“乙”处反应的现象是(16),反应的化学方程式为(17),该反应中还原剂是(18)。甲、丙两处所盛放的试液分别是(19)、(20),其中“甲”处所盛放该试液的作用是(21)。
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。
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在实验室中制取一定量的氧气,并进一步研究物质燃烧的条件。进行实验的装置如下图。 查阅到着火点资料: