科学探究是学习化学重要而有效的学习方法。某校化学兴趣小组的同学开展了如下探究:
探究1:影响氯酸钾分解速率的因素
小明把实验温度恒定在330℃或380℃,(其他实验条件见表),并设计了以下实验。
实验编号 | 氯酸钾的质量/g | 催化剂及其质量/g | 温度/℃ | 反应的时间/s | 待测值 |
① | 2.0 | 无 | 330 | 100 | |
② | 2.0 | 氧化铁0.5 | 330 | 100 | |
③ | 2.0 | 二氧化锰0.5 | 330 | 100 | |
④ | 2.0 | 二氧化锰 0.5 0.5 |
380 380
|
100 |
(1)通过比较待测值大小来判断反应的速率,则待测值指的是
实验中100s内生成氧气的体积
实验中100s内生成氧气的体积
。(2)进行实验②和③,并作对比,其实验目的是
比较氧化铁与二氧化锰的催化效果
比较氧化铁与二氧化锰的催化效果
。(3)用实验③和④探究温度对氯酸钾分解速率的影响,则④中二氧化锰的质量是
0.5
0.5
g,控制的温度是 380
380
℃。探究2:“富氧空气”的混制及研究
一、混制“富氧空气”
(1)用氯酸钾和二氧化锰混合加热制氧气,该反应的文字表达式为
氯酸钾氯化钾+氧气
二氧化锰
加热
氯酸钾氯化钾+氧气
。二氧化锰
加热
(2)如图1,用纯氮气及上述实验制取的氧气,混制一瓶氧气体积分数为40%的“富氧空气”,气体应从装置中的管
b
b
(选“a”或“b”)通入,先通入氮气排出120mL水,再通入氧气排出 80
80
mL水。二、研究“富氧空气”
通过重油、褐煤在氧气含量不同的空气中燃烧的实验,得到的有关数据如图2和图3:

(3)结合图2,说明空气中氧气含量与燃烧产生的温度的关系
一定范围内,氧气的含量越高,燃烧产生的温度越高
一定范围内,氧气的含量越高,燃烧产生的温度越高
。(4)结合图3,简述减少燃料燃烧尾气污染的措施:
提供充足的氧气,燃料燃烧产生的烟气量减少
提供充足的氧气,燃料燃烧产生的烟气量减少
。三、再探空气中氧气含量
(5)化学兴趣小组想探究用不同物质在空气中燃烧测定氧气含量方法的优劣。他们用足量的蜡烛、红磷和白磷分别在相同体积与状态的空气中燃烧,用氧气探测器测定容器中剩余氧气与时间的关系如图4。
(5)下列说法正确的是
B
B
。A.测定空气中氧气含量效果最好的是蜡烛,因为它反应速率快
B.该实验证明氧气的浓度较低时,红磷与白磷还能与之发生反应
C.三个实验中氧气均过量
D.若用这三种物质做实验,测得空气中氧气含量偏高
【考点】影响化学反应速率的因素探究;催化剂的特点与催化作用.
【答案】0.5;380;实验中100s内生成氧气的体积;比较氧化铁与二氧化锰的催化效果;0.5;380;氯酸钾氯化钾+氧气;b;80;一定范围内,氧气的含量越高,燃烧产生的温度越高;提供充足的氧气,燃料燃烧产生的烟气量减少;B
二氧化锰
加热
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:25引用:1难度:0.6
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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:111引用:4难度:0.7