某班级的探究小组同学在学习了催化剂的知识后,上网查阅,获得以下信息: (1)氯酸钾氯化钾+氧气
(2)碳+氧化铜铜+二氧化碳
(3)黑色氧化铜不溶于水,氯化钾、氯酸钾易溶于水
他们想研究氧化铜能否在氯酸钾的受热分解反应中起催化剂的作用,设计了以下的对比实验和后续操作。
①任取两份氯酸钾,分别放入两支相同的试管中,在其中一份中加入精确称量的n g氧化铜粉末。
②将两份氯酸钾同时在相同条件下正确加热,将放出的气体通入水中,观察放出气体的快慢。
③停止加热,冷却,将原来混有氧化铜的反应后的混合物加水溶解,小心过滤,得出滤出物,洗涤并干燥。
④观察滤出物的状态和颜色。
⑤将滤出物和炭粉混合,在密闭容器中高温加热,将反应后产生的气体通入澄清石灰水中,并观察实验现象。
(1)以上实验步骤,有一步不够严密,请你指出是哪一步?_________。
(2)要达到实验目的,除改进不严密的实验步骤外,还必须增加一个实验步骤,这个实验步骤是_________________________。
(3)实验⑤的目的是什么?为达到此目的,我们还可如何操作?
思路解析:这是一道研究化学原理知识的探究题,重在考查对某化学原理——氯酸钾分解反应中催化剂作用的理论认识,以及通过较规范的实验探讨此认识的能力。
首先,要有对催化剂概念确切的把握。能够改变其他物质反应的速率,而本身的质量和化学性质在反应前后不发生改变,这样的物质叫做催化剂。催化剂的基本特点有两条:一是改变其他物质化学反应速率;二是反应前后本身的质量和化学性质不改变。以实验探讨氯酸钾分解反应中氧化铜能否起催化作用,要求实验设计必须包含以下内容:比较相同温度等条件下,纯净氯酸钾和相同质量的混有氧化铜粉末的氯酸钾反应速率是否相同,要通过放出氧气的快慢(如冒气泡的速率),从现象上加以确证。要对反应前和反应后的氧化铜的质量分别进行称量,以确定其质量是否改变;要对反应后的氧化铜的化学性质(如能否与碳反应)进行实验,从现象上加以确证。
对照所给的实验方案,发现步骤①任取两份氯酸钾,做对比实验时,该方法不够严密;此方案的最大问题是没有称量反应前后氧化铜的质量,无法证明反应前后氧化铜质量不改变,从而无法全面、准确地认识氧化铜在氯酸钾分解反应中起催化作用。实验第⑤步做碳还原氧化铜的实验并观察黑色粉末变为亮红色,以及澄清石灰水变浑浊的现象,旨在证明氧化铜仍有在高温下与碳发生反应的性质。即化学反应前后,氧化铜的化学性质未改变。我们可以将过滤干燥过的氧化铜放入另一份质量相同的氯酸钾中,重复②的操作,证明氧化铜的化学性质在反应前后不变的事实。
答案:(1)第①步 (2)精确称量滤出物的质量(3)将③步得到的氧化铜加入氯酸钾中,重复②的操作。
科目:初中化学 来源: 题型:
甲、乙两物质的溶解度曲线如图所示.下列叙述中正确的是( )
| A. | t1℃时,甲和乙的饱和溶液的质量分数均是30% |
| B. | t2℃时,甲和乙的饱和溶液中溶质质量分数相等 |
| C. | 从t1℃至t2℃时,甲物质的溶解度大于乙物质的溶解度 |
| D. | t2℃时,分别在100 g水中各溶解30 g甲、乙,甲溶液的溶质质量分数大于乙溶液的溶质质量分数 |
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科目:初中化学 来源: 题型:
2011年3月22日是世界水日,主题是“城市用水:应对都市化挑战”。 下列有关水的知识,其中正确的是
A.水是一种最常见的溶剂,自然界中的水中大多数为纯净物
B.水中Ca2+、Mg2+的增多会引起水体的富营养化污染
C.只有用蒸馏的方法才能降低水的硬度
D.在水溶液中发生化学反应,反应速率比较快且充分
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科目:初中化学 来源: 题型:
如图形象的表示甲、乙两物质的变化,其中“●”和“○”分别表示不同的原子。
(1)这两个变化的本质区别是:______________________________________
(2)写出一个符合乙变化的化学方程式_____________________________
(3)四幅图中表示化合物的是___________________(填序号).
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科目:初中化学 来源: 题型:
有一瓶用排水法收集好的无色气体,如图2-12所示方法进行暂时存放。据此,请你判断与这种气体相关的物理性质除颜色、状态外,还有:_____________________________________;
_________________________________________。
图2-12
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科目:初中化学 来源: 题型:
_____________、_____________、_____________、_____________、_____________等气体总称为稀有气体。它们一般_____________其他物质发生化学反应。人们利用这种性质,在一些工业生产中,常把它们用作_____________。稀有气体在通电时会发出_____________,因此它们在_____________中有特殊的应用。
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科目:初中化学 来源: 题型:
随着“绿色奥运”的理念逐渐深入人心,空气质量日益受到人们的关注。下列物质中,未计入北京市监测空气污染指数项目的是( )
A.氮气 B.二氧化硫 C.一氧化碳 D.可吸入颗粒物
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科目:初中化学 来源: 题型:
对氧气物理性质的叙述正确的是( )
A.易溶于水 B.在-183 ℃变为淡蓝色液体
C.在-218 ℃时变为白色固体 D.在标准状况下密度比空气略小
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科目:初中化学 来源: 题型:
牙膏是生活中常见的物质,其配料成分有摩擦剂、增稠剂、发泡剂等,其中摩擦剂的类型很多,如CaCO3、Al(OH)3、SiO2这些物质的混合物。我校兴趣小组想研究牙膏摩擦剂的成分。
【提出问题1】某品牌牙膏中是否含有CaCO3?
【查阅资料】 二氧化硅不与稀盐酸反应
【实验方案】 取少量牙膏于试管中,加入过量稀盐酸,出现气泡,将气体通入澄清石灰水中,石灰水变浑浊,证明摩擦剂中含有 (化学式);
【提出问题2】该牙膏中CaCO3的含量是多少?
【实验装置】
【实验步骤】
⑴按上图连接好装置后,发现一处明显的错误,改正为 ;
⑵重新连接好装置,并 ;
⑶在B装置中加入牙膏样品8.00g;
⑷ K1, K2(填“打开”或“关闭”),向牙膏样品中滴入10%的盐酸,至 ,停止滴加盐酸;
⑸ ,至C中不再产生沉淀;
⑹将C装置中的固液混合物过滤、 、烘干后称量其质量;
⑺重复实验。
(已知此品牌牙膏中的摩擦剂为碳酸钙,且其他成分不和盐酸反应,装置内试剂均足量。)
【实验数据】重复实验,3次数据记录如下:
实验次数 | 实验1 | 实验2 | 实验3 |
C装置中沉淀质量(g) | 3.93 | 3.94 | 3.95 |
【实验分析及数据处理】
⑴上述数据能否由托盘天平测得? 。
⑵若没有A装置,则测定结果将 。(填“偏大”、“偏小”或“不变”)
⑶D装置的作用是 。
⑷据上表数据,计算该牙膏样品中CaCO3的含量是多少?(写出计算过程)
【实验反思】
⑴重复实验,取平均值的意义在于 。
⑵下列各项措施中,能提高测定准确度的是 (填序号)。
a.在装置A、B之间增加盛有浓硫酸的洗气瓶
b.在装置B、C之间增加盛有饱和碳酸氢钠的洗气瓶
c.缓缓滴加稀盐酸
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