小雨阅读课外资料得知:氯酸钾的分解可用二氧化锰、氧化铜等物质作催化剂。于是,他对影响氯酸钾分解的因素及催化剂的催化效果产生了探究兴趣。
【提出问题】氧化铜是否比二氧化锰催化效果更好?影响氯酸钾分解速率的因素有哪些呢?
【设计实验】小雨以生成等体积的氧气为标准,设计了下列几组实验。
序号 |
KClO3的质量 |
其他物质的质量 |
温度 |
氧气的体积 |
反应所需时间 |
① |
2.0g |
|
330℃ |
100mL |
T1 |
② |
2.0g |
CuO 0.5g |
330℃ |
100mL |
T2 |
③ |
2.0g |
MnO2 0.5g |
330℃ |
100mL |
T3 |
④ |
2.0g |
MnO2 g |
380℃ |
100mL |
T4 |
若t1 t2(填“>”、“=”、“<”),说明氧化铜能加快氯酸钾的分解速率。若要确定氧化铜是此反应的催化剂,还需探究反应前后,氧化铜的___________和________________不变。
你认为小雨设计实验③和实验②对比的目的是 。
实验④中MnO2的质量为 g,若t3>t4,则化学反应快慢与温度的关系是 。
(4)写出实验④所涉及的化学方程式 。
达州盛产天然气,有“中国气都”之称的美誉。天然气的主要成分是甲烷(CH4),我校化学兴趣小组的同学对甲烷燃烧的产物产生了兴趣,请你参与:
【提出问题】甲烷燃烧后生成哪些物质?
【查阅资料】含碳元素的物质完全燃烧生成CO2,不完全燃烧生成CO;无水CuSO4遇水变蓝。
【猜想与假设】
甲 CO2 H2O ;乙 CO H2O;
丙 NH3CO2 H2O;丁 CO2 CO H2O 。
你认为同学的猜想是错误的,理由是。
【实验探究】为了验证上述猜想与假设,将甲烷在一定量的O2中燃烧的产物依次通过下列装置:
实验中观察到A中无水CuSO4变蓝,B、D中(填实验现象),
C中(填实验现象),由此推断同学猜想成立。
请写出B、C中反应的化学方程式:
、。
【反思与交流】为避免有毒的CO污染环境,所以含碳元素的物质燃烧必须满足的条件是。
【得出结论】甲烷在氧气充足的情况下反应方程式:。
(1)目前世界上一半以上的铜用于电力和电信工业,是因为铜具有(填字母)
A.导热性B.延展性 C.导电性 D.金属光泽
(2)我国第四套人民币的硬币从1999年开始发行,一元为钢芯镀镍(Ni ),五角币为钢芯镀铜合金,一角币为铝合金或不锈钢。在选择铸造硬币的材料时需要考虑的因素有 (选填序号)。
A.金属的导电性 B.金属的耐腐蚀性
C.金属的硬度与耐磨性 D.金属价格与硬币面值的吻合度
①镍能与盐酸或稀硫酸反应,生成可溶于水的正二价镍的化合物,并放出氢气。其反应没有铁与酸反应剧烈。镍与盐酸反应的化学方程式为.
②用镍片、硫酸亚铁溶液和溶液做实验也能判断Ni、Fe、Cu的金属活动性顺序。三种金属的活动性顺序为。
(3)若将一定质量的Zn放入CuCl2和MgCl2的混合溶液中,充分反应后过滤,所得滤液中一定含有的溶质(可溶性化合物)是。
(4)活动课上小明将一枚五角币放在酒精灯火焰上加热片刻,发现表面变黑。
【假设与预测】假设I.五角币加热变黑,是因为酒精灯内焰的黑烟附着在五角币的镀铜上;
假设II.五角币加热变黑,是因为五角币上的镀铜与 ______发生了化学反应。
【实验与事实】
实验一:用洁净的干布擦一擦五角币上的黑色物质,黑色物质不易被擦去;再另取一枚五角币放在石棉网上,用酒精灯加热片刻,五角币也变黑。
实验二:取一块铜片放入小试管中并塞上橡皮塞,然后用酒精灯加热直至试管中铜 片变黑;再将铜片反转到另一面,加热片刻,铜片不再变黑。
【解释与结论】上述实验一和实验二证实,假设 不成立。
【表达与交流】铜片在空气中加热,发生的化学反应方程式为 。
天然气作为燃料已进入千家万户,其主要成分是CH4,它在空气中完全燃烧生成CO2和H2O。如果它不完全燃烧会生成什么物质呢?某研究小组对此展开探究。
请写出CH4完全燃烧的化学方程式 ____________________________,
[猜想]由此推测生成物中一定有H2O,可能有的气体 ①CO2②CO③CO2 CO
[实验探究]该小组将生成的混合气体依次通过下图所示装置,验证猜想。
(1)若猜想③成立,则该实验中有__________________________________________的现象。
(2)若混合气中有CO,D中发生的化学方程式为___________________________________.
(3)小文提出:从环保角度看,此装置有一个不足之处,你认为是______________________.
某校化学实验兴趣小组想了解水的组成,他们做了如下实验:(13分)
【提出疑问】水是由什么元素组成的?
【作出猜想】猜想(1)水是由氧元素组成;猜想(2)水是由氢元素组成;
猜想(3)水是由氢元素和氧元素组成。
【设计实验】[实验]如下图:电解水的实验
【实验现象】
①通电后,两根电极上都出现。
②一段时间后正负两极试管内收集的气体体积比为;
③正极产生的气体是,负极产生的气体是。
【实验验证】本实验中生成的两种气体,你能鉴别吗?试说说:。
【实验结论】①水是由组成的。② 电解水的文字表达式。
【实验反思】通过本实验再次说明了在化学变化中是可分的;反应前后的种类是不变的。
乙炔(C2H2)气体和氧气反应能产生高温火焰,工人师傅常用氧炔焰切割或焊接金属。乙炔由碳化钙(块状固体,化学式为CaC2)与水反应生成,同时生成一种白色固体。
【查阅资料】电石主要成分为碳化钙(CaC2),它没有可燃性。
【提出问题】白色固体是什么物质?
【做出猜想】小明经过思考认为有以下几种可能:
猜想一:CaO;猜想二:;猜想三:Ca(OH)2。
他的依据是。
【交流反思】经过同学们交流讨论,认为猜想一不成立。否定猜想一的理由是:
。
【进行实验】(一)取少量白色固体放入试管中,滴加稀盐酸,没有观察到,证明猜想二不成立。
(二)取少量白色固体加入到水中,取上层清液,通入,有白色浑浊出现,证明猜想三成立。该反应的化学方程式为:。
结论:白色固体是Ca(OH)2。
【拓展应用】某市一辆满载电石的货车遇大雨引发熊熊大火,其中的可燃物是________,且该反应放出大量热,使可燃物达到_______________。
【交流反思】通过上述实验可知,电石在保存和运输时的注意事项_ ___