学习了二氧化锰对过氧化氢溶液分解有催化作用的知识后,某小组对催化剂产生了兴趣,他们开展了以下项目式探究。
【任务1】认识催化剂
(1)催化剂是影响化学变化的因素之一。下列有关于催化剂的说法中错误的是 ABDABD(填字母)。
A.催化剂只能加快化学反应速率
B.催化剂可以增加产物的质量
C.在化学反应前后催化剂的化学性质不发生改变
D.在化学反应前后催化剂的质量不断减少
【任务2】探究影响过氧化氢溶液分解的因素
【实验探究】为探究催化剂的种类对过氧化氢溶液分解速率的影响,该小组的同学按图1所示组装装置,在室温下分别进行了表中的四组实验,并用氧气传感器测定实验过程中氧气含量的变化情况,得到如图2所示曲线。

组别 | 试剂 |
第1组 | 2mL5%过氧化氢溶液 |
第2组 | 2mL5%过氧化氢溶液+3滴硫酸铜溶液 |
第3组 | 2mL5%过氧化氢溶液+3滴氯化铁溶液 |
第4组 | xmL5%过氧化氢溶液+少量二氧化锰粉末 |
(2)第4组实验中x=
2
2
。(3)二氧化锰、氯化铁溶液、硫酸铜溶液都对过氧化氢溶液分解有催化作用,
二氧化锰
二氧化锰
对过氧化氢溶液分解的催化效果最好。(4)写出几组实验中催化效果最好的过氧化氢分解的文字表达式:
过氧化氢水+氧气
二氧化锰
过氧化氢水+氧气
。二氧化锰
(5)第1组实验的目的是
对比
对比
。注意:若答对第(6)小题奖励3分,化学总得分不超过40分。
【实验反思】(6)除上述影响过氧化氢溶液分解的因素外,你认为过氧化氢溶液的分解速率还可能与
温度
温度
因素有关,你的实验验证方案是 取2mL5%的过氧化氢溶液分别放入两支试管中,然后在20℃和60℃下进行实验,记录收集等体积氧气反应所需的时间,20℃条件下收集气体需要的时间比60℃长,说明温度越高,分解速率越快
取2mL5%的过氧化氢溶液分别放入两支试管中,然后在20℃和60℃下进行实验,记录收集等体积氧气反应所需的时间,20℃条件下收集气体需要的时间比60℃长,说明温度越高,分解速率越快
。【答案】ABD;2;二氧化锰;过氧化氢水+氧气;对比;温度;取2mL5%的过氧化氢溶液分别放入两支试管中,然后在20℃和60℃下进行实验,记录收集等体积氧气反应所需的时间,20℃条件下收集气体需要的时间比60℃长,说明温度越高,分解速率越快
二氧化锰
【解答】
【点评】
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发布:2024/7/31 8:0:9组卷:55引用:4难度:0.5
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1.Fenton法常用于处理含难降解有机物的工业废水。其原理是利用Fe2+和H2O2的反应产生能降解污染物的活性成分。现运用该方法降解有机污染物p-CP,探究有关因素对降解反应速率的影响。实验探究:控制p-CP的初始浓度相同,实验温度恒定在25℃或40℃(其余实验条件见下表)。
(1)请结合上述介绍将表中空格补充完整。实验编号 实验目的 温度/℃
pH浓度/(mg•L﹣1) H2O2 Fe2+ ① 为②③提供参照 25 3 204 16.8 ② 探究温度对降解反应速率的影响
3 204 16.8 ③ 探究溶液pH对降解反应速率的影响 25 10 204 16.8
(3)为测定不同时间内有机物降解的浓度,需在不同时间从反应器中取样,并使所取样品中的降解反应立即停止下来。根据本题信息,将样品从反应器中取出后应立即将其放入某药品中,反应会迅速停止,该药品可能是
A盐酸溶液 B氢氧化钠溶液 C稀硫酸溶液 D碳酸钠溶液发布:2024/11/25 8:0:2组卷:3引用:0难度:0.3 -
2.据图1装置图回答问题
(1)甲同学用氯酸钾和二氧化锰共热制备和收集氧气,他应选用的气体发生装置是
(2)该同学用如图2所示的方法进行气密性检查,如果装置不漏气,可以看到
(3)因为氧气的密度比空气的稍大,所以还可以选用
(4)老师提醒可以用F(万能瓶)来收集气体,则甲同学应将发生装置的导管与F的导管
(5)乙同学称取一定质量的KMnO4固体放入大试管中,将温度控制在250℃加热制取O2.实验结束时,这位同学发现用排水法收集到的O2大于理论产量.针对这一现象,同学们进行了如下探究:
【提出猜想】猜想Ⅰ:反应生成的二氧化锰(MnO2)分解放出O2;
猜想Ⅱ:反应生成的锰酸钾(K2MnO4)分解放出O2;
【实验验证】同学们分成两组,分别进行下列实验:
第一组同学取一定质量的MnO2,在250℃条件下加热一段时间,冷却后测得MnO2的质量不变,则猜想
第二组同学取K2MnO4在250℃条件下加热,没有用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ正确的结论.该组同学选择的实验方法是
【拓展延伸】实验发现,KClO3固体加热制取O2的反应速率很慢,但如果将KMnO4固体与KClO3固体混合加热,则KClO3的分解速率大大加快,请说明KMnO4在KClO3的分解反应中是否作催化剂,为什么?
(6)丙同学选择用双氧水和二氧化锰混合来制氧气,则他应选用的气体发生装置是
通过以上实验数据的分析,可知,过氧化氢分解制氧气的化学反应速率与实验
序号H2O2溶液浓度% H2O2溶液体积/mL 温度℃ MnO2用量/g 收集到的
氧气体积/mL反应所需的
时间/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 发布:2024/12/18 8:0:1组卷:12引用:2难度:0.5 -
3.下列探究影响化学反应速率因素的实验中,实验方案正确的是( )
选项 影响因素 实验方案 A 接触面积 将1g块状石灰石和20mL10%的稀盐酸、1g粉末状石灰石与20mL10%的稀硫酸混合,比较产生气泡的快慢 B 催化剂的种类 将0.5g二氧化锰、1g氧化铁分别与10mL6%的过氧化氢溶液混合,比较产生气泡的快慢 C 反应物的种类 分别将木炭在空气中、氧气中燃烧,比较反应的剧烈程度 D 反应物的性质 分别用酒精灯加热表面积相同的镁片和铁片,比较在空气中能否被点燃 发布:2024/12/25 13:0:1组卷:114引用:4难度:0.7