为进一步研究高锰酸钾的分解产物,某兴趣小组同学查阅资料,并取一定质量的高锰酸钾加热使之完全分解,然后分别进行了以下三个实验。
【实验内容】:
编号 |
实验内容 |
实验现象 |
实验结论 |
1 |
取反应后固体剩余物0.2g加入5mL 6%的H2O2溶液中 |
剧烈反应,放出大量热量,产生大量气体 |
固体剩余物中的MnO2对H2O2分解有催化作用 |
2 |
取0.2gMnO2加入5mL a (H2O2溶液的质量分数)的H2O2溶液中 |
平稳反应,放出热量,持续产生气体 |
MnO2对H2O2分解有催化作用 |
3 |
取反应后固体剩余物1.0g加入足量水中,充分溶解,过滤 |
固体完全溶解,滤纸上无黑色固体残余物 |
固体剩余物中无 b |
【实验分析】
(1)完成上表中的填空内容:a 、b ;
(2)实验2的目的是 ;
(3)同学们经过讨论,认为实验1的结论不正确,理由是 ;
【查阅资料】
Ⅰ、KMnO4受热分解时,在某条件下可能发生以下两个反应:
①6KMnO42K2MnO4+K2Mn4O8+4O2↑
②KMnO4KMnO2+O2↑
Ⅱ、相对分子质量:(KMnO4:158 O2:32)
(4)16gKMnO4中氧元素的质量为 ;加热使之完全分解,若完全发生反应①,生成O2的质量为 ;若同时发生反应①②,生成O2的质量范围是 。(保留二位小数。提示:依据质量守恒定律观察)
在化学实验技能考试中,有一题目是鉴别碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液,小红等几位同学进行了如下图所示的实验。⑴写出试管②中碳酸钠与氢氧化钙反应的化学方程式:
⑵实验结束后,小红同学将①、②两支试管中的废液倒入同一个干净的烧杯中,看到废液浑浊,就对废液进行了过滤,小红等几位同学对滤液的成分又进行了探究。
【提出问题】滤液中除水外还含有哪些物质?
【猜想】小红认为:只含氢氧化钠;
小明认为:可能含有氢氧化钠、碳酸钠和氢氧化钙;
小亮认为:可能含有氢氧化钠和碳酸钠;
你认为还可能是(写一种猜想)。
【讨论】你认为小红、小明、小亮三位同学中谁的猜想不合理,请说明理由。
【实验设计】设计一个简单的实验证明你的猜想正确。
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
你的猜想正确 |
【实验分析】小亮同学针对自己的猜想进行了如下实验:
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
取样于试管中,滴入几滴稀盐酸 |
没有气泡产生 |
自己的猜想不成立 |
你认为小亮同学对实验结果判断是否正确?请说明理由。
【反思拓展】①在分析化学反应后所得物质的成分时,除考虑生成物外还需考虑
;
②通过以上探究,你认为应怎样处理上述实验后的废液才能倒入下水道?
29.在学习金属的化学性质时,同学们了解到活泼的金属可以把活泼性比它差的金属从他们的盐溶液中植换出来,于是他做了一个验证实验,想验证这一结论。
第1次 |
第2次 |
第3次 |
|
硝酸铝和硝酸银混合溶液 |
100g |
100g |
100g |
镁粉 |
1g |
1.2g |
4.8g |
滤液中加入稀盐酸后实验现象 |
无现象 |
||
滤渣中加入稀盐酸后实验现象 |
无现象 |
无现象 |
。 [讨论与交流]
(1)请你填写出的第1次和第3次实验中在滤液或滤渣中加盐酸后观察到的现象;
(2)根据实验的现象张南同学认为第三次实验中在滤渣滴加盐酸产生的现象是因为镁粉过量与盐酸反应生成的。请你评价张南同学由实验现象获得的结论是否正确。
;
(3)实验证明在溶液中镁先跟硝酸银反应,再跟硝酸铝反应,理由是
。
近几年我国某些城市酸雨污染较为严重,主要原因是燃烧含硫量高的煤及机动车排放的尾气。
【提出问题】煤中是否含有碳元素和硫元素。
【查阅资料】①二氧化硫能使高锰酸钾溶液褪色(由紫红色变为无色),该反应的化学方程式为:5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O = K2SO4 + 2MnSO4 + 2 X ,其中X的化学式是:。
②二氧化硫和二氧化碳一样,也能使澄清石灰水变浑浊,反应的化学方程式为:SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O。
根据上述资料,甲、乙同学进行了如下实验探究。
【实验探究】甲同学进行了如下图所示A、B两步实验:
实验现象为 A中稀高锰酸钾溶液褪色,B中澄清石灰水变浑浊。
由此甲同学认为:煤燃烧生成二氧化硫和二氧化碳,证明煤中含有碳元素和硫元素。
乙同学认为甲同学的方案不合理,于是进行了如下图所示实验(夹持装置略去):
【结论与反思】(1)乙同学认为甲同学的实验方案不合理,其理由是:。
(2)上图C装置的作用是。
(3)要证明煤中含有碳元素和硫元素的现象是:丙同学的实验中。
研究性学习小组选择“H2O2分解的快慢与什么因素有关”的课题进行探究,以下是他们探究的主要过程:
【假设】H2O2生成O2的快慢与催化剂种类有关
【实验方案】常温下,在两瓶同质量、同浓度的H2O2溶液中,分别加入相同质量的MnO2和水泥块,测量各生成一瓶(相同体积)O2所需要的时间。
【进行实验】上图是他们进行实验的装置图,气体发生装置中A仪器名称是 _,此实验中B处宜采用的气体收集方法是(填“排水法”或“排空气法”)
【实验记录】
实验编号 |
1 |
2 |
反应物 |
5%H2O2 |
5%H2O2 |
催化剂 |
1g水泥块 |
1gMnO2 |
时间 |
165s |
46 s |
【结论】该探究过程得出的结论是。
【反思】H2O2在常温下分解缓慢,加入MnO2或水泥块后反应明显加快,若要证明MnO2和水泥块是该反应的催化剂,还需要增加实验来验证它们在化学反应前后的
是否改变。H2O2生成O2的快慢还与哪些因素有关?请帮助他们继续探究(只要求提出假设和实验方案)
【假设】。
【实验方案】
小明在学习了空气的相关知识后,对自家地下车库里的空气产生了兴趣,想要探究一下其中的氧气含量与课本上的数据是否一致。
(1)小明可以找到的器具有:瓶子、注射器、塑料袋、细绳、玻璃片、气球、小刀等。请你选取其中合适的工具帮他设计两种取样方案。
方案1:
方案2:
(2)假设你已经帮助小明取回了一集气瓶的空气样品,现需将其转移到集气瓶B中储存起来以备测定。现有如下装置,请你帮他设计一个转移气体的方案。