【題目】小陸老師帶領同學們?nèi)嶒炇彝瓿杉訜崧人徕浿迫⊙鯕獾膶嶒,A組同學對二氧化錳和氯酸鉀的最佳質量比產(chǎn)生了好奇 ,于是設計了如下的實驗:取20g氯酸鉀,分成10等份,每份2g,分別裝入10支試管中,在10支試管中分別加入不同質量的二氧化錳,分別測量二氧化錳與氯酸鉀在不同質量比時,生成200mL氧氣所用的時間,實驗裝置圖和實驗記錄的數(shù)據(jù)如下:
實驗編號 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
二氧化錳的質量/g | 0.1 | 0.2 | 0.33 | 0.4 | 0.5 | 0.66 | 1 | 1.3 | 2 | 3 |
二氧化錳與氯酸鉀的質量比 | 1:20 | 1:10 | 1:6 | 1:5 | 1:4 | 1:3 | 1:2 | 2:3 | 1:1 | 3:2 |
生成200mL氧氣時間/秒 | 235 | 186 | 162 | 147 | 133 | 117 | 143 | 160 | 211 | 244 |
請回答下列問題:
(1)請寫出實驗室加熱氯酸鉀和二氧化錳混合物制取氧氣的化學方程式。
(2)此實驗中,收集氣體前集氣瓶內(nèi)未裝滿水,對本實驗的結果(填“有”或“沒有”)影響。
(3)分析上述數(shù)據(jù),你認為利用此法制取氧氣,二氧化錳與氯酸鉀的最佳質量比為。
(4)催化劑能影響化學反應速率,溫度、反應物濃度、接觸面積等也會對化學反應速率帶來影響。分析上表數(shù)據(jù),結合影響化學反應速率的因素分析:當二氧化錳與氯酸鉀的質量比高于最佳質量比時,反應速率變低的原因是:。
在陸老師的指導下,A組同學將二氧化錳與氯酸鉀以最佳質量比混合,成功的制取并收集了幾瓶氣體,但意外的發(fā)現(xiàn)制得的氣體有刺激性氣味,于是在陸老師的指導下對該氣體成分進行探究。
(5)【提出問題】氯酸鉀與二氧化錳混合加熱后產(chǎn)生的氣體成分是什么?
【查閱資料】
Ⅰ.氯酸鉀與二氧化錳混合加熱產(chǎn)生的氣體只以單質形式存在;
Ⅱ.氯氣(Cl2)是有刺激性氣味的氣體,能溶于水,能使?jié)駶櫟牡矸鄣饣浽嚰堊兯{。
【猜想與假設】
猜想一:該氣體為 ; 猜想二:該氣體為Cl2; 猜想三:該氣體為Cl2和O2。
(6)【實驗探究】
序號 | 實驗操作 | 實驗現(xiàn)象 | 實驗結論 |
① | 小芳用排水集氣法收集A、B兩瓶氣體,將帶火星木條伸入A中;濕潤的淀粉碘化鉀試紙伸入B中 | A中帶火星木條復燃,B中淀粉碘化鉀試紙不變色。 | |
② | 小蘭用向上排空氣法收集C、D兩瓶氣體,將帶火星木條伸入C中,濕潤的淀粉碘化鉀試紙伸入D中 | C中帶火星木條(填“復燃”或“不復燃”),D中淀粉碘化鉀試紙變藍。 | 猜想三成立 |
(7)【反思與評價】小虎認為小芳的結論不正確,原因是。
(8)【拓展應用】
Ⅰ.若取氯酸鉀和二氧化錳混合加熱后的少量固體,加入足量水溶解,過濾,濾液成紫紅色,該現(xiàn)象說明該反應還生成了。
(9)Ⅱ.MnO2不僅能作催化劑還可以作反應物,實驗室通常用MnO2與濃鹽酸共熱制取Cl2。請完成該反應的化學方程式:
MnO2+4HCl(濃) MnCl2+2+Cl2↑.
(10)【計算】12.25g純凈的氯酸鉀固體中氧元素的質量是克。
【答案】
(1)2KClO3 2KCl+3O2↑
(2)沒有
(3)1:3
(4)二氧化錳越多,氯酸鉀的質量分數(shù)變小。(其他答案合理即可)
(5)O2
(6)一,復燃
(7)Cl2 能溶于水
(8)KMnO4
(9)H2O
(10)4.8
【解析】(1)實驗室加熱氯酸鉀和二氧化錳混合物制取氧氣的化學方程式∶2KClO3 2KCl+3O2↑。(2)此實驗中,收集氣體前集氣瓶內(nèi)未裝滿水,對本實驗的結果沒有影響。(3)分析上述數(shù)據(jù),二氧化錳與氯酸鉀的最佳質量比為1:3。(4)催化劑能影響化學反應速率,溫度、反應物濃度、接觸面積等也會對化學反應速率帶來影響。當二氧化錳與氯酸鉀的質量比高于最佳質量比時,反應速率變低的原因是:二氧化錳越多,氯酸鉀的質量分數(shù)變小!咎岢鰡栴}】氯酸鉀與二氧化錳混合加熱后產(chǎn)生的氣體成分是什么?【查閱資料】Ⅰ.氯酸鉀與二氧化錳混合加熱產(chǎn)生的氣體只以單質形式存在;Ⅱ.氯氣(Cl2)是有刺激性氣味的氣體,能溶于水,能使?jié)駶櫟牡矸鄣饣浽嚰堊兯{。【猜想與假設】猜想一:該氣體為O2 ;猜想二:該氣體為Cl2;猜想三:該氣體為Cl2和O2!緦嶒炋骄俊
序號 | 實驗操作 | 實驗現(xiàn)象 | 實驗結論 |
① | 小芳用排水集氣法收集A、B兩瓶氣體,將帶火星木條伸入A中;濕潤的淀粉碘化鉀試紙伸入B中 | A中帶火星木條復燃,證明是氧氣,B中淀粉碘化鉀試紙不變色,證明沒有氯氣。 | 猜想一成立 |
② | 小蘭用向上排空氣法收集C、D兩瓶氣體,將帶火星木條伸入C中,濕潤的淀粉碘化鉀試紙伸入D中 | C中帶火星木條復燃,證明是氧氣;D中淀粉碘化鉀試紙變藍,氯氣置換出碘,碘使淀粉變藍。 | 猜想三成立 |
【反思與評價】小芳的結論不正確,原因是. Cl2 能溶于水,不能用排水法收集!就卣箲谩竣瘢羧÷人徕浐投趸i混合加熱后的少量固體,加入足量水溶解,過濾,濾液成紫紅色,該現(xiàn)象說明該反應還生成了KMnO4 ,高錳酸鉀溶于水呈紫紅色。Ⅱ.MnO2不僅能作催化劑還可以作反應物,實驗室通常用MnO2與濃鹽酸共熱制取Cl2。根據(jù)質量守恒定律,完成該反應的化學方程式:MnO2+4HCl(濃) MnCl2+2H2O+Cl2↑。
所以答案是:(1)2KClO3 2KCl+3O2↑;(2)沒有;(3)1:3;(4)二氧化錳越多,氯酸鉀的質量分數(shù)變小;(5)O2 ;(6)一;復燃;(7)Cl2 能溶于水;(8)KMnO4;(9)H2O;(10)4.8.
【考點精析】本題主要考查了催化劑的特點與催化作用和書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式的相關知識點,需要掌握催化劑(觸媒):在化學反應中能改變其他物質的化學反應速率,而本身的質量和化學性質在反應前后都沒有發(fā)生變化的物質.(一變兩不變)催化劑在化學反應中所起的作用叫催化作用;注意:a、配平 b、條件 c、箭號才能正確解答此題.
科目:初中化學 來源: 題型:
【題目】鎵(Ga)是灰藍色或銀白色的金屬,主要用于電子工業(yè)和通訊領域,是制取各種鎵化合物半導體的原料。下圖是元素周期表中提供的鎵元素的部分信息及鎵原子的結構示意圖。下列有關說法錯誤的是( )
A.鎵元素位于第四周期,其原子核外共有31個電子
B.鎵元素屬于非金屬元素,鎵原子在化學反應中容易得到電子
C.鎵的相對原子質量為69.72,原子核內(nèi)質子數(shù)為31
D.氧化鎵的化學式為Ga2O3 , 其中鎵元素的化合價為+3價
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科目:初中化學 來源: 題型:
【題目】下列關于催化劑的說法正確的是( )
A.化學反應前后催化劑的質量不變
B.化學反應前后催化劑的性質不變
C.催化劑增加了生成物的質量
D.沒有催化劑化學反應不能發(fā)生
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科目:初中化學 來源: 題型:
【題目】學生用量筒量取液體時,仰視讀數(shù)為20m1,例出一部分液體后,俯視讀數(shù)為10m1,則該同學倒出液體的體積為 10m1,則正確的是
A.>B.<C.=D.無法確定
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科目:初中化學 來源: 題型:
【題目】下列有關說法正確的是 。
A.煤、石油、天然氣屬于化石燃料,屬于純凈物
B.由煤加工成焦炭發(fā)生的是物理變化
C.家用“液化石油氣”就是煤隔絕空氣加熱得到的產(chǎn)品
D.煤燃燒排放的SO2、NO2是形成酸雨的主要物質
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科目:初中化學 來源: 題型:
【題目】通過學習,我們掌握了制備氧氣的一些方法,例如:A.分離空氣 B.加熱分解高錳酸鉀 C.分解過氧化氫 D.加熱分解氯酸鉀 E.電解水等等;也熟悉一些氣 體的制取和收集裝置,例如:
(1)以上制取氧氣的方法中,要用到催化劑的反應有(填字母,下同)。
(2)在上述收集裝置中,既可用來收集氧氣,又可用來收集氫氣的是。
(3)若以加熱分解氯酸鉀制取氧氣為例,應選用的發(fā)生裝置是;并寫出對應的文字表達式。該反應的基本反應類型是(填“化合反應”或“分解反應”)
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科目:初中化學 來源: 題型:
【題目】用“分子的觀點”解釋下列現(xiàn)象,不正確的是( )
A.水結成冰——分子發(fā)生變化B.氣體易被壓縮——分子間隔大
C.水加糖變甜——分子不停地運動D.鐵塊很難壓縮——分子間存在斥力
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