化學(xué)小組設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)探究氧氣的制取和性質(zhì)。
【探究一】探究溫度對(duì)H2O2催化分解的影響
實(shí)驗(yàn)步驟:向分液漏斗中加入10mL30%的H2O2溶液,錐形瓶?jī)?nèi)加入不同試劑,打開活塞,加入H2O2溶液后立即關(guān)閉活塞。記錄數(shù)據(jù)如表。
實(shí)驗(yàn)序號(hào) | 水浴溫度/℃ | 錐形瓶?jī)?nèi)試劑 | 各時(shí)間段生成O2的平均速率/(mL?min-1) | ||
0~3min | 3~6min | 6~9min | |||
① | 20 | 1mL14%的CuSO4溶液amL水 | 2.4 | 2.7 | 2.8 |
② | 30 | 9 | 10 | 10 | |
③ | 40 | 90 | 63 | 28 | |
④ | 40 | 2mL水 | 1.0 | 1.2 | 1.3 |
1
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。(2)實(shí)驗(yàn)①②③得出的結(jié)論是
溫度越高,過氧化氫溶液分解生成氧氣的速率越快
溫度越高,過氧化氫溶液分解生成氧氣的速率越快
。(3)實(shí)驗(yàn)③中,3~6min比0~3min反應(yīng)慢的原因可能是
隨著反應(yīng)的進(jìn)行,過氧化氫溶液的濃度在不斷降低,反應(yīng)速率減慢
隨著反應(yīng)的進(jìn)行,過氧化氫溶液的濃度在不斷降低,反應(yīng)速率減慢
。【探究二】探究木炭在氧氣中燃燒
(4)寫出反應(yīng)的文字表達(dá)式
碳+氧氣二氧化碳
點(diǎn)燃
碳+氧氣二氧化碳
。點(diǎn)燃
(5)實(shí)驗(yàn)開始時(shí)木炭呈紅熱狀態(tài),此時(shí)木炭是否發(fā)生了反應(yīng),為此進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)(如圖1),同時(shí)利用氧氣濃度傳感器測(cè)定了實(shí)驗(yàn)中氧氣濃度變化情況(如圖2)。結(jié)合圖示分析,能證明木炭紅熱狀態(tài)時(shí)發(fā)生反應(yīng)的依據(jù)是
氧氣濃度減小
氧氣濃度減小
。注意:答對(duì)第(6)(7)小題,獎(jiǎng)勵(lì)3分,但化學(xué)試卷總分不超過40分
【拓展探究】為什么物質(zhì)燃燒時(shí)有的出現(xiàn)光而有的出現(xiàn)火焰?
查閱資料:
①物質(zhì)燃燒時(shí)以固體形式燃燒為光,以氣體或蒸氣形式燃燒為火焰;
②木炭不完全燃燒(氧氣不足時(shí))會(huì)生成一氧化碳?xì)怏w,一氧化碳具有可燃性;
③各物質(zhì)熔點(diǎn)、沸點(diǎn)及燃燒所需溫度如下:
物質(zhì) | 熔點(diǎn)/℃ | 沸點(diǎn)/℃ | 燃燒時(shí)溫度/℃ | 是否有火焰 |
石蠟 | 50~70 | 300~550 | 約600 | 有 |
木炭 | 3727 | 4527 | 約1200 | 無 |
鐵 | 1525 | 2750 | 約1800 | 無 |
只有燃燒溫度高于沸點(diǎn)才會(huì)產(chǎn)生火焰
只有燃燒溫度高于沸點(diǎn)才會(huì)產(chǎn)生火焰
。(7)碳在氧氣中燃燒時(shí)以
固體
固體
形式,因此木炭在氧氣中的燃燒出現(xiàn)白光;木炭在氧氣中燃燒沒有火焰,但生活中木炭燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生火焰,其原因可能是木炭在空氣中不能完全燃燒,會(huì)產(chǎn)生 一氧化碳
一氧化碳
,該氣體繼續(xù)燃燒產(chǎn)生火焰。【考點(diǎn)】影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素探究;探究氧氣的性質(zhì).
【答案】1;溫度越高,過氧化氫溶液分解生成氧氣的速率越快;隨著反應(yīng)的進(jìn)行,過氧化氫溶液的濃度在不斷降低,反應(yīng)速率減慢;碳+氧氣二氧化碳;氧氣濃度減??;只有燃燒溫度高于沸點(diǎn)才會(huì)產(chǎn)生火焰;固體;一氧化碳
點(diǎn)燃
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/10/18 8:0:2組卷:12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(duì)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(qǐng)結(jié)合上述介紹將表中空格補(bǔ)充完整。實(shí)驗(yàn)編號(hào) 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(duì)降解反應(yīng)速率的影響
3 204 16.8 ③ 探究溶液pH對(duì)降解反應(yīng)速率的影響 25 10 204 16.8
(3)為測(cè)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?,所以還可以選用
(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(duì)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(cè)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(cè)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(qǐng)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(hào)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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