硫酸銅是農(nóng)業(yè)上配制殺菌劑波爾多液的重要原料。化學(xué)興趣小組的同學(xué)制備硫酸銅時(shí),選用方案的反應(yīng)原理是:銅+過氧化氫+稀硫酸→硫酸銅+水。
【查閱資料】①通常,硫酸銅是一種白色粉末,易溶于水,溶液呈藍(lán)色
②工業(yè)上制備硫酸銅,其中一種反應(yīng)原理是:銅+濃硫酸加熱硫酸銅+二氧化硫+水
(一)同學(xué)們將銅、過氧化氫溶液和稀硫酸混合后,觀察到溶液變?yōu)樗{(lán)色、試管發(fā)燙。同時(shí)還意外發(fā)現(xiàn)了一個(gè)現(xiàn)象:開始有少量氣泡,隨后反應(yīng)劇烈、產(chǎn)生大量氣泡。同學(xué)們對該意外現(xiàn)象很好奇,咨詢老師后得知該氣體是過氧化氫分解產(chǎn)生的氧氣。同學(xué)們往反應(yīng)容器中伸入帶火星木條,觀察到木條出現(xiàn) 復(fù)燃復(fù)燃現(xiàn)象,確認(rèn)該氣體為氧氣。
(二)同學(xué)們又提出新問題,是什么因素加速了過氧化氫的分解呢?
【猜想假設(shè)】小雅同學(xué)認(rèn)為:一定是反應(yīng)生成的硫酸銅加速了過氧化氫的分解
小禮同學(xué)認(rèn)為:一定是反應(yīng)放熱使溫度升高加速了過氧化氫的分解
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】于是設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)(見下表)進(jìn)行探究:
加熱
編號 | 試劑 | 溫度 | 現(xiàn)象 |
① |
10mL30%過氧化氫的水溶液、1mL水 10mL30%過氧化氫的水溶液、1mL水
|
30℃ | 無明顯現(xiàn)象 |
② | 10mL30%過氧化氫的水溶液、1mL10%硫酸銅的水溶液 | 30℃ | 產(chǎn)生少量氣泡 |
③ | 10mL30%過氧化氫的水溶液、1mL10%硫酸銅的水溶液 | 80℃ | 產(chǎn)生較多氣泡 |
(2)小禮同學(xué)對比實(shí)驗(yàn)
②③
②③
(填編號)認(rèn)為自己的推測正確。【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】小雅、小禮同學(xué)單獨(dú)給出的結(jié)論都不嚴(yán)謹(jǐn),其理由是
產(chǎn)生大量氣泡是硫酸銅和溫度升高共同作用的結(jié)果
產(chǎn)生大量氣泡是硫酸銅和溫度升高共同作用的結(jié)果
。【評價(jià)反思】
(1)小雅同學(xué)通過對比實(shí)驗(yàn)①②得出硫酸銅一定是過氧化氫分解的催化劑。小禮同學(xué)認(rèn)為不正確,還需要探究硫酸銅的
質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)
質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)
在反應(yīng)前后是否改變。(2)依據(jù)反應(yīng)原理,化學(xué)興趣小組的同學(xué)制備硫酸銅的方案與查閱資料中工業(yè)上的方案比較,具有的優(yōu)點(diǎn)是
不會(huì)產(chǎn)生二氧化硫,更環(huán)保
不會(huì)產(chǎn)生二氧化硫,更環(huán)保
(答1條即可)【考點(diǎn)】影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素探究;催化劑的特點(diǎn)與催化作用.
【答案】復(fù)燃;10mL30%過氧化氫的水溶液、1mL水;②③;產(chǎn)生大量氣泡是硫酸銅和溫度升高共同作用的結(jié)果;質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì);不會(huì)產(chǎn)生二氧化硫,更環(huán)保
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/10/12 10:0:1組卷:22引用:1難度:0.5
相似題
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1.Fenton法常用于處理含難降解有機(jī)物的工業(yè)廢水。其原理是利用Fe2+和H2O2的反應(yīng)產(chǎn)生能降解污染物的活性成分?,F(xiàn)運(yùn)用該方法降解有機(jī)污染物p-CP,探究有關(guān)因素對降解反應(yīng)速率的影響。實(shí)驗(yàn)探究:控制p-CP的初始濃度相同,實(shí)驗(yàn)溫度恒定在25℃或40℃(其余實(shí)驗(yàn)條件見下表)。
(1)請結(jié)合上述介紹將表中空格補(bǔ)充完整。實(shí)驗(yàn)編號 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/td> 溫度/℃
pH濃度/(mg?L﹣1) H2O2 Fe2+ ① 為②③提供參照 25 3 204 16.8 ② 探究溫度對降解反應(yīng)速率的影響
3 204 16.8 ③ 探究溶液pH對降解反應(yīng)速率的影響 25 10 204 16.8
(3)為測定不同時(shí)間內(nèi)有機(jī)物降解的濃度,需在不同時(shí)間從反應(yīng)器中取樣,并使所取樣品中的降解反應(yīng)立即停止下來。根據(jù)本題信息,將樣品從反應(yīng)器中取出后應(yīng)立即將其放入某藥品中,反應(yīng)會(huì)迅速停止,該藥品可能是
A鹽酸溶液 B氫氧化鈉溶液 C稀硫酸溶液 D碳酸鈉溶液發(fā)布:2024/11/25 8:0:2組卷:3引用:0難度:0.3 -
2.據(jù)圖1裝置圖回答問題
(1)甲同學(xué)用氯酸鉀和二氧化錳共熱制備和收集氧氣,他應(yīng)選用的氣體發(fā)生裝置是
(2)該同學(xué)用如圖2所示的方法進(jìn)行氣密性檢查,如果裝置不漏氣,可以看到
(3)因?yàn)檠鯕獾拿芏缺瓤諝獾纳源螅赃€可以選用
(4)老師提醒可以用F(萬能瓶)來收集氣體,則甲同學(xué)應(yīng)將發(fā)生裝置的導(dǎo)管與F的導(dǎo)管
(5)乙同學(xué)稱取一定質(zhì)量的KMnO4固體放入大試管中,將溫度控制在250℃加熱制取O2.實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),這位同學(xué)發(fā)現(xiàn)用排水法收集到的O2大于理論產(chǎn)量.針對這一現(xiàn)象,同學(xué)們進(jìn)行了如下探究:
【提出猜想】猜想Ⅰ:反應(yīng)生成的二氧化錳(MnO2)分解放出O2;
猜想Ⅱ:反應(yīng)生成的錳酸鉀(K2MnO4)分解放出O2;
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】同學(xué)們分成兩組,分別進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn):
第一組同學(xué)取一定質(zhì)量的MnO2,在250℃條件下加熱一段時(shí)間,冷卻后測得MnO2的質(zhì)量不變,則猜想
第二組同學(xué)取K2MnO4在250℃條件下加熱,沒有用測定質(zhì)量的方法得出了猜想Ⅱ正確的結(jié)論.該組同學(xué)選擇的實(shí)驗(yàn)方法是
【拓展延伸】實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),KClO3固體加熱制取O2的反應(yīng)速率很慢,但如果將KMnO4固體與KClO3固體混合加熱,則KClO3的分解速率大大加快,請說明KMnO4在KClO3的分解反應(yīng)中是否作催化劑,為什么?
(6)丙同學(xué)選擇用雙氧水和二氧化錳混合來制氧氣,則他應(yīng)選用的氣體發(fā)生裝置是
通過以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析,可知,過氧化氫分解制氧氣的化學(xué)反應(yīng)速率與實(shí)驗(yàn)
序號H2O2溶液濃度% H2O2溶液體積/mL 溫度℃ MnO2用量/g 收集到的
氧氣體積/mL反應(yīng)所需的
時(shí)間/s① 5 1 20 1 30.29 ② 5 1 20 0.1 4 16.75 ③ 15 1 20 0.1 4 6.04 ④ 30 1 55 2 10.76 發(fā)布:2024/12/18 8:0:1組卷:11引用:2難度:0.5 -
3.下列探究影響化學(xué)反應(yīng)速率因素的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)方案正確的是( ?。?br />
選項(xiàng) 影響因素 實(shí)驗(yàn)方案 A 接觸面積 將1g塊狀石灰石和20mL10%的稀鹽酸、1g粉末狀石灰石與20mL10%的稀硫酸混合,比較產(chǎn)生氣泡的快慢 B 催化劑的種類 將0.5g二氧化錳、1g氧化鐵分別與10mL6%的過氧化氫溶液混合,比較產(chǎn)生氣泡的快慢 C 反應(yīng)物的種類 分別將木炭在空氣中、氧氣中燃燒,比較反應(yīng)的劇烈程度 D 反應(yīng)物的性質(zhì) 分別用酒精燈加熱表面積相同的鎂片和鐵片,比較在空氣中能否被點(diǎn)燃 發(fā)布:2024/12/25 13:0:1組卷:104引用:4難度:0.7
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