桐梓县某中学学生在实验室用5%的过氧化氢溶液制取氧气并进行氧气部分性质实验,具体操作如下:
(1)溶液配制:在老师的指导下,他们配制了一瓶5%的过氧化氢溶液备用.
(2)气体制备:用配制好的5%的过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气.请你在如图1A、B两套装置中选择其中一套,并说明选择的理由: .
(3)性质实验:小明用收集好的氧气,进行了铁丝燃烧的实验.实验前,它在集气瓶底部铺一层细沙,然后把光亮的细铁丝盘成螺旋状,在铁丝下端系一根火柴,将火柴点燃,待火柴快燃尽时,缓慢插入集气瓶中,观察到的现象是 .
(4)拓展延伸:第一小组的小亮同学在上述制取氧气实验过程中,不小心把硫酸铜溶液滴加到了盛有5%的过氧化氢溶液中,立即产生大量气泡,于是引起了该小组同学的探究兴趣.
【提出问题】是哪种粒子能使过氧化氢分解的速率加快呢?
【查阅资料】硫酸铜溶液中含有三种粒子:H2O、SO42﹣、Cu2+
【猜想与假设】小明猜想:不可能是H2O,理由是 ;
小亮猜想:可能是SO42﹣;
小芳猜想:可能是Cu2+.
【实验验证】如图2所示:在实验①中加入稀硫酸后,无明显变化,说明 的猜想不正确;在实验②中加入 溶液后,观察到有大量气泡产生,进一步证明 的猜想正确.
【实验结论】实验证明,硫酸铜在该反应前后的质量和化学性质都没有发生变化,硫酸铜是过氧化氢分解的催化剂.
【反思与交流】写出过氧化氢在硫酸铜催化作用下发生反应的化学方程式 2 .
【考点】氧气的制取装置;氧气的化学性质;氧气的收集方法;催化剂的特点与催化作用;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.
【专题】常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化.
【分析】(2)气体制备:根据A、B装置的特点进行分析;
(3)性质实验:铁丝燃烧的注意事现象:绕城螺旋状、用火柴引燃等分析.
(4)因为H2O2溶液中就有水;加入稀硫酸后,无明显变化,稀硫酸含有硫酸根离子,说明硫酸根离子不能使过氧化氢的分解速率加快;
在实验①已证明硫酸根离子不能使过氧化氢的分解速率加快,在实验②中可以加入硫酸铜证明Cu2+能使过氧化氢分解速率加快;
【反思与交流】过氧化氢在硫酸铜催化作用下发生反应生成水和氧气.
【解答】解:(2)气体制备:A装置的长颈漏斗便于添加液体(或B装置简单);
(3)为防止生成物炸裂集气瓶,实验前要在集气瓶底部铺一层水或细沙;铁丝在氧气中燃烧现象是:剧烈燃烧,火星四射,放出大量热,生成黑色固体;
(4)【猜想与假设】Ⅰ、不可能是H2O,理由是H2O2溶液中有水;
在实验①中加入稀硫酸,稀硫酸含有硫酸根离子,无明显变化,说明硫酸根离子不能使过氧化氢的分解速率加快;
在实验①已证明硫酸根离子不能使过氧化氢的分解速率加快,在实验②中可以加入硫酸铜来证明Cu2+能使过氧化氢分解速率加快;
【反思与交流】过氧化氢在硫酸铜催化作用下发生反应生成水和氧气;
答案:(2)A,便于添加液体药品制得较多的气体;
(3)剧烈燃烧,火星四射,放出大量热,生成黑色固体;
(4)【猜想与假设】Ⅰ、H2O2溶液中有水;
【实验验证】SO42﹣;CuCl2或Cu(NO3)2;Cu2+;
【反思与交流】2H2O22H2O+O2↑.
【点评】本题考查了溶液的配制、气体的制取、混合物的分离及氧气性质的探究,综合性较强,根据氧气相关的性质逐一分析即可
科目:初中化学 来源: 题型:
氯化钠是生活必需品,也是重要的化工原料.提纯含少量泥沙的粗盐,一般经过以下操作流程:
(1)操作①中必须用到的一种仪器是 (填序号).
A.研钵 B.量筒 C.烧杯 D.试管
(2)操作④中需要将圆形滤纸折叠处理,下列图示中不该出现的情形是 (填序号).
(3)操作⑤中除用到三脚架、酒精灯、玻璃棒、坩埚钳外,还需要用到 等仪器.该操作中容易造成食盐固体飞溅,为尽量减少飞溅,除连续搅拌外还可采取 等措施.
(4)实验结束后称量获得的精盐,并计算精盐的制得率,发现制得率较低,其可能原因是 (填序号).
A.食盐没有全部溶解即过滤 B.蒸发时食盐飞溅剧烈
C.蒸发后,所得精盐很潮湿 D.器皿上沾有的精盐没全部转移到称量纸上.
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科目:初中化学 来源: 题型:
下列物质鉴别方法可行的是( )
A.肥皂水鉴别硬水与软水
B.酚酞试液鉴别硫酸钠溶液与硫酸
C.燃着的木条鉴别N2与CO2
D.品尝的方法鉴别工业盐与食用盐
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科目:初中化学 来源: 题型:
下列各组离子在水中一定能大量共存的是( )
A.Na+、H+、HCO3﹣ B.Na+、Ca2+、CO32﹣
C.K+、NO3﹣、H+ D.H+、Cl﹣、OH﹣
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科目:初中化学 来源: 题型:
看有元素的化合价在化学反应前后发生了变化,则该反应为氧化还原反应.据此可以判断下列化学反应属于氧化还原反应的是( )
A.CaO+H2O═Ca(OH)2 B.2H2O22H2O+O2↑
C.CO2+NaOH═Na2CO3+H2O D.HCl+AgNO3═AgCl↓+HNO3
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科目:初中化学 来源: 题型:
在试管里加入一定量的石灰石和一定质量的稀盐酸,反应后试管里剩余物质的质量比原来石灰石和稀盐酸的质量之和少2.2g,计算
(1)生成二氧化碳气体的质量 .
(2)参加反应的碳酸钙的质量是多少克.
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