【题目】探究氯酸钾和二氧化锰制氧气实验中反应物与催化剂的最佳质量比。
实验中采用图1实验装置,取20g氯酸钾,分成10等份,每份2g,分别装入10支试管中。在10支试管中分别加入不同质量的二氧化锰,分别测量二氧化锰与氯酸钾在不同质量比时,生成200mL氧气所消耗的时间.实验记录的数据如下:
实验编号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
二氧化锰的质量(g) | 0.1 | 0.2 | 0.33 | 0.4 | 0.5 | 0.66 | 1 | 1.3 | 2 | 3 |
二氧化锰与氯酸钾的质量比 | 1:20 | 1:10 | 1:6 | 1:5 | 1:4 | 1:3 | 1:2 | 2:3 | 1:1 | 3:2 |
生成200mL氧气时间(秒) | 235 | 186 | 162 | 147 | 133 | 117 | 143 | 160 | 211 | 244 |
请回答下列问题:
(1)为完成本实验,方框内应选择图2气体收集装置中的_____(选填字母序号),该收集利用了氧气_____的性质。收集气体前集气瓶内未装满水,对实验结果_____(填“有”或“没有”)影响。
(2)分析上述数据,你认为利用此法制氧气,二氧化锰与氯酸钾的最佳质量比为_____。
(3)利用双氧水和二氧化锰的混合物制氧气比加热氯酸钾和二氧化锰混合物制氧气更好,请写出前者的一个优点_____。
(4)催化剂能影响化学反应速度,温度、反应物的浓度、接触面积等也会对化学反应速度带来影响。分析上表数据,结合影响化学反应速度的
①当二氧化锰与氯酸钾的质量比高于最佳质量比时,反应速度变低的原因是_____。
②当二氧化锰与氯酸钾的质量比低于最佳质量比时,反应速度变低的原因是_____。
【答案】D 不易溶于水 没有 1:3 节能、操作简便等 二氧化锰用量多,导致反应物氯酸钾的质量分数变小 二氧化锰用量少,导致氯酸钾与二氧化锰的接触面积变小
【解析】
(1)要用排水取气法收集氧气,应短进长出,要保证压力平衡应选用D装置;利用排水装置收集的气体应具备的性质是难溶于水;空气不易溶于水,那么排出水的气体即为所收集的气体体积.
故答案为:D;不易溶于水;没有;
(2)通过观察图表中的数据可知,二氧化锰与氯酸钾的质量比是1:3时,所用的时间最少,反应速率最快.
故答案为:1:3;
(3)双氧水和二氧化锰混合制氧气不需加热,可以节能,同时更安全;副产物是水无污染,更环保;价格低廉,操作简便等;
故答案为:节能、操作简便等;
(4)①二氧化锰用量过多氯酸钾的质量分数就降低了,反应物的接触面积就少了,就影响了反应速度;
②反应速度的影响因素主要是反应物的接触面积,接触面积越大反应速度就越快,二氧化锰的用量过少与氯酸钾的接触面积就越小,所以反应速度慢;
故答案为:①二氧化锰用量多,导致反应物氯酸钾的质量分数变小;
②二氧化锰用量少,导致氯酸钾与二氧化锰的接触面积变小。
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【题目】2019年4月15日傍晚,有着800多年历史的巴黎圣母院被熊熊大火吞噬,精美绝伦的木质塔尖在世人的叹息声中轰然坍塌,而大理石质地的左塔也损毁严重,下列有关说法中错误的是
A.火灾发生时,旅客应该赶紧乘电梯逃生
B.左塔的大理石受热分解而被损毁
C.木质塔尖属于可燃物
D.尖顶上的钢公鸡为铜合金制品,其硬度比纯铜大
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【题目】用化学符号表示下列化学用语。
(1)3个硫原子_____;
(2)五氧化二磷_____;
(3)4个一氧化氮分子_____;
(4)钾元素_____;
(5)保持氖气化学性质的最小粒子_____;
(6)氧离子_____;
(7)标出过氧化氢中氧元素的化合价_____。
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【题目】已知A、B、C、D、E、F六种物质间有如图的转变关系(发生的反应都是化合反应),其中A、B、C在通常情况下是三种无色无味的气体,且C为化合物,D是一种无色的液体氧化物,F是一种能使紫色石蕊试液变红的物质。
(1)请写出 E 的一种用途_____。
(2)C和E化学性质不同的原因是_____。
(3)写出下列变化的化学方程式:
A+B→D:_____。
D+E→F:_____。
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【题目】中国科学技术大学的龙冉博士利用高效催化剂将二氧化碳转化为气体或液体燃料。如下图是将 CO2 转化为化工原料乙烯(C2H4)的微观示意图,下列说法错误的是( )
A.反应前后各原子的种类、个数均保持不变
B.CO2 与 H2 反应时的分子个数比是 1:4
C.该反应前后共出现了四种物质
D.反应前后均为混合物
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【题目】水是生命之源,请回答下列有关水的问题:
(1)从宏观角度:水是由_____组成的;
(2)从微观角度:下列图示可以表示构成水的微粒是_____(填序号);
(3)从变化角度:
水通电可发生分解反应,电解一定量的水,负极产生的气体是_____(写化学式),当负极产生的气体为 10mL 时,正极产生的气体体积为_____mL;
(4)随着净水技术的发展,一种净水机可以将水厂原水直接净化为饮用水,其中处理流程如图所示:
①步骤①对应的作用是_____,步骤③对应的作用是_____,超滤膜可起到过滤不溶性杂质的作用。
②在家中采用_____ 的方法可将硬水软化。
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【题目】请用化学符号填空。
(1)地壳中含量第一位的金属元素的氧化物_______________。
(2)2个氢分子_______________。
(3)亚铁离子_______________。
(4)保持二氧化碳化学性质的最小粒子_______________。
(5)构成硫酸铜的离子是___________和___________。
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【题目】如图是五种粒子的结构示意图,下列说法正确的是
A. ①②属于同种元素 B. ③⑤化学性质相似
C. ②③④均表示离子 D. ②④形成的化合物是MgCl
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【题目】2019年被定为“国际化学元素周期表年”,以纪念元素周期表诞生150周年,如图为元素周期表的一部分(X元素信息不全),回答下列问题:
(1)碳原子的质子数为_______________;
(2)X属于____________(填“金属”或“非金属”)元素:
(3)氧的相对原子质量为__________________;
(4)三种元素原子的核外电子数___________(填“相同”或“不相同”)。
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