练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 初中化学 > 题目详情
    18．关于催化剂有关问题的探究
    （1）小丽同学欲通过实验证明“二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂”这一命题．她设计并完成了如表所示的探究实验：
    1实验操作实验现象实验结论或总结
    结论总结
    实验一取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，伸入带火星的木条有气泡产生，木条不复燃过氧化氢分解产生氧气，但是慢．二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂
    实验二向盛水的试管中加入二氧化锰，伸入带火星的木条没有明显现象二氧化锰加入水中不产生氧气
    实验三向盛有5mL5%过氧化氢溶液的试管中加入二氧化锰，伸入带火星的木条有大量气泡产生，带火星的木条迅速复燃二氧化锰能加快过氧化氢的分解
    ①请你帮小丽同学填写上表中未填完的空格．
    ②在小丽的探究实验中，“实验一”和“实验二”起的作用是对比（或对照等）．
    ③小英同学认为仅由上述实验还不能完全得出表内的“总结”，她补充设计了两个方面的探究实验，最终完成了对“命题”的实验证明．
    第一方面的实验操作中包含了两次称量，其目的是：比较MnO2在过氧化氢分解前后的质量．
    第二方面的实验是利用“实验 三”反应后试管内的剩余物继续实验．接下来的实验操作、现象和结论是：倾倒掉反应后的液体，向剩余的固体中重新加入过氧化氢溶液，有大量气泡产生，说明MnO2仍然能加快过氧化氢的分解速率（化学性质没变）．
    （2）小红继续对过氧化氢分解生成水和氧气的实验条件进行探究．下表是她进行实验时采集的一组数据：
    用10mL双氧水制取150mL氧气所需的时间（秒）
    序号双氧水的浓度30%15%10%5%
    1无催化剂、不加热几乎不反应几乎不反应几乎不反应几乎不反应
    2无催化剂、加热360480540720
    3二氧化锰催化剂、加热102560120
    请你分析回答：
    ①小红在设计方案时，考虑了反应物的浓度、温度、催化剂等因素对过氧化氢分解速率的影响．
    ②通过该实验可得出的结论：
    ⅰ．反应物的浓度越大，过氧化氢分解速率越快；
    ⅱ．通过对比第2组和第3组实验数据可知，二氧化锰催化剂可加快分解速率．
    ⅲ．温度越高，过氧化氢分解得越快．

    分析 利用催化剂的特点与催化作用，以及实验室中制取氧气的反应原理来解答此题．在验证二氧化锰的催化作用时，可设计对比实验，利用对比实验说明二氧化锰能加快反应的速度，且反应前后二氧化锰的质量和化学性质保持不变．

    解答 解：（1）①只使用过氧化氢溶液能产生氧气，但是产生氧气的速度慢，不能使带火星的木条复燃；在水中加入二氧化锰不会产生氧气，在过氧化氢溶液中加入二氧化锰能较快的产生氧气，从而使带火星的木条复燃，故填：

    实验操作实验现象实验结论或总结
    结论总结
    实验一取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，伸入带火星的木条有气泡产生，木条不复燃过氧化氢分解产生氧气，但是 慢．二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂
    实验二向盛水的试管中加入二氧化锰，伸入带火星的木条没有明显现象二氧化锰加入水中不产生氧气
    实验三向盛有5mL5%过氧化氢溶液的试管中加入二氧化锰，伸入带火星的木条有大量气泡产生，带火星的木条迅速复燃二氧化锰能加快过氧化氢的分解
    ②，“实验一”和“实验二”起到了对比的作用，故填：对比（或对照等）；
     ③第一方面的实验操作中包含了两次称量，是想比较二氧化锰在过氧化氢分解前后的质量是否改变，故填：比较MnO2在过氧化氢分解前后的质量；
    第二方面的实验是利用“实验 三”反应后试管内的剩余物继续实验，是想比较二氧化锰在过氧化氢分解前后的化学性质是否改变，故填：倾倒掉反应后的液体，向剩余的固体中重新加入过氧化氢溶液，有大量气泡产生，说明MnO2仍然能加快过氧化氢的分解速率（化学性质没变）；
    （2）①根据表中给出的数据，无催化剂不加热的情况下，不同浓度的过氧化氢溶液都是几乎不反应，在无催化剂加热的情况下，不同浓度的过氧化氢溶液都分解，说明过氧化氢的分解速率与温度有关，但是得到相同气体的时间不同，浓度越大，反应的速度越快，说明过氧化氢的分解速率与浓度有关；比较同一浓度的过氧化氢溶液如30%时，在无催化剂加热的时候，需要时间是360s，有催化剂加热的条件下，需要时间是10s，说明过氧化氢的分解速率与温度、催化剂有关；故填：温度，催化剂；
    ②分析表中数据可以看出，浓度越大，反应速率越快，加热能加快过氧化氢的分解，有催化剂的分解速率快．
    实验1、2说明过氧化氢的分解速率与温度有关；
    实验2、3说明过氧化氢的分解速率与温度、催化剂有关．
    故填：2；3；加快分解速率快；温度越高，过氧化氢分解得越快．

    点评 本题考查的是影响过氧化氢分解速率的因素，难度不大，完成此类题时，分析问题要注意控制变量．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：初中化学 来源： 题型：实验探究题

    1．如图是实验室木炭还原氧化铜的实验，请回答：
    （1）盛放氧化铜的试管内的现象是黑色粉末变红色；盛放石灰水的试管内的现象是澄清的石灰水变浑浊；
    （2）盛放氧化铜的试管内的反应的化学方程式为C+2CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO2↑，反应类型是置换反应．

    查看答案和解析>>

    科目：初中化学 来源： 题型：解答题

    2．2个氢原子2H        纯碱Na2CO3．

    查看答案和解析>>

    科目：初中化学 来源： 题型：实验探究题

    6．化学实验小组在用盐酸和大理石制取二氧化碳时，发现产生气泡的速率不一样，同学们展开了探究．所用盐酸浓度为10%、20%，大理石有细颗粒与粗颗粒两种规格，实验温度为20℃、30℃，每次实验盐酸的用量为100mL、大理石用量为10.0g．
    [提出问题]盐酸与大理石反应的快慢受哪些因素的影响呢？
    [猜想与假设]a．可能与盐酸浓度有关；b．可能与温度有关；c．可能与大理石规格有关
    [设计并实验]
    （1）请完成如表实验设计表，并在实验目的一栏中填写对应的实验编号．
    实验
    编号    		温度（℃）大理石
    规格    		盐酸浓度（均取100mL）实验目的
    ①20粗颗粒20%（Ⅰ）实验①和②探究盐酸浓度对该反应速率的影响；
    （Ⅱ）实验①和探究温度对该反应速率的影响；
    （Ⅲ）实验①和探究大理石规格（粗、细）对该反应速率的影响；
    ②20粗颗粒10%
    ③     细颗粒20%
     
    ④    		 
             		粗颗粒20%
    （2）请写出大理石与盐酸反应的化学方程式CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
    [数据整理]
    实验①中CO2质量随时间变化的关系如图．
    [分析数据]
    （3）如图图形中有四条曲线，其中实验③对应的曲线为B，即③-B．请写出能反映其它三组实验对应的曲线④-A，①-C，②-D．
    （4）以上方法是通过测量产生气体快慢来判断化学反应的快慢，还可以借助其它反应现象来判断反应的快慢，你认为是固体减少的快慢．

    查看答案和解析>>

    科目：初中化学 来源： 题型：实验探究题

    13．碳酸镁晶须（MgCO3•nH2O，n=1-5的整数）广泛应用于冶金、耐火材料及化工产品等领域．为测定碳酸镁晶须中n的值，学习小组设计了如图1的装置并进行实验（不考虑稀盐酸挥发）

    【查阅资料】：碳酸镁晶须受热分解，生成3种氧化物；
    【实验步骤】①组装仪器，查装置的气密性；②准确称取3.45g MgCO3•nH2O放在B装置中，连接仪器；③打开弹簧夹，鼓入一段时间空气，称量B、C、D、E、F装置的质量；④关闭弹簧夹，打开分液漏斗活塞，缓缓滴入稀盐酸至无气泡产生为止；⑤打开弹簧夹，鼓入一段时间空气；
    ⑥准确称量B、C、D、E、F装置的质量（如表）；
    BCDEF
    反应前122.0g250.0g300.0g350.0g330.0g
    反应后120.6g250.2g301.0g350.1g332.0g
    ⑦根据数据进行计算．
    【实验分析及数据处理】
    （1）完善实验步骤：①查装置的气密性；⑤鼓入一段时间空气；
    （2）请计算碳酸镁晶须中的n值．（要求有计算过程）
    （3）A装置中盛放的溶液是NaOH（浓）溶液；
    【实验反思】
    （4）下列选项中，会造成实验结果偏大的是①⑤；偏小的是②③⑥；
    ①反应结束后，没有通空气；②滴入稀盐酸前，没有通空气；③没有A装置；              ④D装置中NaOH溶液浓度过大；⑤稀盐酸滴加速率太快；    ⑥没有C装置；
    （5）为精确测定n的值，在老师指导下，小组同学称取13.8g MgCO3•nH2O进行热重分析，并绘制出如图2所示的热重曲线示意图．则：
    ①0℃至t1℃时，剩余固体质量不变的原因为没有达到该晶分解需要的温度；
    ②t1℃至t2℃时MgCO3•nH2O分解的化学方程式为：MgCO3•3H2O═MgCO3•H2O+2H2O；
    ③完全反应后，剩余固体的质量m为4g．

    查看答案和解析>>

    科目：初中化学 来源： 题型：实验探究题

    3．某课外活动小组的同学查阅资料得知，传统腌制松花蛋的主要配料是氧化钙、纯碱和食盐．该小组的同学将这三种物质混合后加入适量的水搅拌、过滤得滤渣和滤液，并对料浆澄清液（“滤液”）的主要成分进行探究．【提出问题】
    料液的主要成分（H2O除外）是什么？
    【关于料液的猜想】
    小东认为：滤液中含有NaCl、Na2CO3、Ca（OH）2
    小西认为：滤液中含有NaCl、NaOH、Na2CO3
    小南认为：滤液中含有NaCl、NaOH、Ca（OH）2
    小北认为：滤液中含有NaCl、NaOH
    （1）大家讨论后一致认为小东的猜想一定不成立，理由是（用化学方程式表示）Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH．
    【设计实验探究】

    （2）根据实验①可知小南的猜想不成立，根据实验③可知小西的猜想成立，通过实验②无法判断小西的猜想能否成立，理由是稀盐酸太少，如果不足以和氢氧化钠反应时，即使含有碳酸钠，也不产生气泡．
    【应用拓展】
    （3）松花蛋味道鲜美，但直接食用会稍有涩味．如果将松花皮蛋蘸上食醋（填常见的一种调料）食用，则轻微涩味会被去除，味道变得更为鲜美可口．
    （4）现在有的皮蛋厂直接用烧碱（NaOH）代替生石灰和纯碱，但制得的皮蛋口感却不鲜美．烧碱一定要密封保存，其理由是AB（选序号填空）．
    A．烧碱易吸水潮解　　　　　　　　B．烧碱易吸收空气中的CO2而变质
    C．烧碱具有强腐蚀性　　　　　　   D．烧碱溶于水时放出热量．

    查看答案和解析>>

    科目：初中化学 来源： 题型：实验探究题

    10．某学习小组利用氢氧化钙溶液和稀盐酸进行中和反应实验时，忘记滴加酚酞试液，于是他们取反应后的溶液少许于试管中，向其中滴加了几滴酚酞试液，发现试液为无色．根据实验现象，同学们对反应后的溶质成分展开了探究．
    【提出问题】反应后的溶质成分是什么？
    【查阅资料】CaCl2溶液呈中性．
    【提出猜想】甲同学从反应情况分析，溶液中除含少量酚酞外，溶质可能有以下三种情况：①CaCl2；②CaCl2和HCl；③CaCl2和Ca（OH）2
    【分析讨论】乙同学从实验现象分析得出：猜想③肯定不合理，其理由是稀盐酸加入滴有酚酞的石灰水中，红色褪为无色，说明溶液为中性或酸性，不可能有氢氧化钙．
    【实验探究】丙同学取反应后的溶液倒入烧杯中，向其中逐滴滴加稀碳酸钠溶液至过量，边滴边搅拌．实验后得出产生沉淀质量与滴加碳酸钠溶液体积之间的关系，如图1所示．写出实验过程中的现象滴加碳酸钠溶液，开始先产生气泡，随后才产生沉淀，溶液最终变红色，在0-V1段中主要发生反应的方程式为Na2CO3+2HCl═2NaCl+CO2↑+H2O．

    【得出结论】甲同学的猜想中，②（填序号）合理．
    【反思讨论】（1）学习小组结合图象，分析了丙同学实验过程中烧杯内溶液的变化．下列说法正确的是BC（填字母）．
    A．氯化钙的质量先增大后减小    B．氯化钠质量逐渐增大，V2后不变
    C．溶液质量逐渐增大            D．Na2CO3溶液体积为V2时，溶液中有NaCl和CaCl2
    （2）小组同学讨论分析，发现烧杯内溶液的pH随着Na2CO3溶液体积的增加而发生改变，请你在图2中帮他们绘制出随着Na2CO3溶液体积的增加溶液pH的变化图象．

    查看答案和解析>>

    科目：初中化学 来源： 题型：选择题

    7．下列关于碳及其化合物的说法正确的是（　　）
    A．CO和CO2的性质不同是因为分子的构成不同
    B．在室内放一盆水可防止CO中毒
    C．一氧化碳和二氧化碳都具有还原性
    D．铅笔字迹易变模糊是因为常温下石墨化学性质活泼

    查看答案和解析>>

    科目：初中化学 来源： 题型：填空题

    8．现有①冰水混和物②铁③高锰酸钾④洁净的空气⑤氧气⑥氧化铜⑦过氧化氢溶液⑧二氧化锰八种物质，其中属于混合物的有④⑦；纯净物的有①②③⑤⑥⑧；属于单质的有②⑤；属于化合物的有①③⑥⑧；属于氧化物的有①⑥⑧．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案