(11分)人教版新课标化学教材九年级上册 “分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的催化作用”,以及 “寻找新的催化剂”研究性实验,引起了化学探究小组的兴趣。
【实验探究一】氧化铁能否作过氧化氢溶液分解的催化剂?如果能,催化效果如何?
实验步骤 | 实验现象 |
Ⅰ.分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入A、B 两支试管中,向A试管中加入ag氧化铁粉末,并分别在A、B两支试管中插入带火星木条,观察现象。 | A试管中产生气泡,带火星木条复燃,B试管中无明显现象 |
Ⅱ.待A试管中没有现象发生时,重新加入过氧化氢溶液,并把带火星的木条伸入试管,如此反复多次试验,观察现象。 | 试管中均产生气泡,带火星木条均复燃 |
Ⅲ.将实验Ⅱ中的剩余物小心过滤,并将所得滤渣进行过滤、洗涤、干燥、称量,所得固体质量仍为ag。 |
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Ⅳ.分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入C、D 两支试管中,向C试管中加入ag氧化铁粉末,向D试管中加入ag二氧化锰粉末,观察现象。 |
【实验结论】
①由实验Ⅰ你可以得出的结论是 ;
②实验Ⅱ、Ⅲ证明:氧化铁的 和 在反应前后均没有发生变化,可以作过氧化氢分解的催化剂;
③写出氧化铁催化过氧化氢分解的化学方程式 。
【实验评价】
①实验设计Ⅳ的目的是 ;
②若实验Ⅳ观察到D试管中产生气泡的速率更快,由此你可以得到的结论是: 。
【知识拓展】
①查阅资料可知:CuO、CuSO4、猪肝、马铃薯等也可以做过氧化氢溶液分解的催化剂。
下列有关催化剂的说法中正确的是 。
A.MnO2只能作过氧化氢溶液分解的催化剂
B.同一个化学反应可以有多种催化剂
C.催化剂只能加快化学反应的速率
D.用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物
②马铃薯长期放置后会发芽,发芽马铃薯中含有一种致毒成分茄碱(C45H73O15N),又称马铃薯毒素,是一种弱碱性的甙生物碱,又名龙葵甙,大量食用未成熟或发芽马铃薯可引起急性中毒。试计算433.5g茄碱中含有的碳元素的质量(写出计算过程)。
【实验探究二】影响化学反应的速率除了催化剂以外,还有其它因素吗?以下是另一实验小组探究影响反应速率部分因素的相关实验数据。
实验序号 | H2O2溶 液浓度% | H2O2溶液体积/mL | 温度℃ | MnO2的用量/g | 收集氧气的体积/mL | 反应所需 的时间/s |
① | 5 | 1 | 20 | 0.1 | 4 | 16.75 |
② | 15 | 1 | 20 | 0.1 | 4 | 6.04 |
③ | 30 | 5 | 35 | 0 | 2 | 49.21 |
④ | 30 | 5 | 55 | 0 | 2 | 10.76 |
通过实验①和②对比可知,化学反应速率还与 有关;
从实验 和 对比可知,温度越高,化学反应速率越快。
【实验结论】①氧化铁能改变过氧化氢分解的速率;②质量;化学性质;
③2H2O22H2O + O2 ↑ 【实验评价】①探究氧化铁和二氧化锰的催化效果哪个好;②二氧化锰比氧化铁的催化效果好;【知识拓展】①B;②270g;【实验探究二】过氧化氢溶液的浓度;③④。
【解析】
试题分析:【实验结论】①通过对比实验,说明氧化铁确实改变了过氧化氢分解的速率。②实验Ⅱ说明氧化铁仍能对过氧化氢的分解起加快作用,说明其化学性质没有发生改变。实验Ⅲ通过两次称量,说明其质量在反应前后并没有发生改变。③这个反应和二氧化锰作催化剂时的反应一样,只需将催化剂由二氧化锰转换成氧化铁即可。反应的化符号表达式为:2H2O2 2H2O + O2↑;【实验评价】①实验设计Ⅳ的目的是探究氧化铁和二氧化锰的催化效果哪个好;②若实验Ⅳ观察到D试管中产生气泡的速率更快,由此你可以得到的结论是:二氧化锰比氧化铁的催化效果好;【知识拓展】根据催化剂的定义可知①下列有关催化剂的说法中正确的是,同一个化学反应可以有多种催化剂,故选择B;②433.5g茄碱中含有碳元素为:(12×45/867) ×100%×433.5g=270g【实验探究二】实验①和②中唯一的不同是过氧化氢溶液的浓度,所以我们可以得出反应速率还与反应物的浓度有关。要得出化学反应速率与温度的关系,只需找到温度不同而其他条件完全相同的两个实验作对比,观察表格,容易发现实验③和④对比符合温度越高,化学反应速率越快。
考点:催化剂、化学反应速率的影响因素
科目:初中化学 来源:2014-2015学年江西省初三上学期期中考试化学试卷(解析版) 题型:填空题
茶叶中的单宁酸具有抑制血压上升、清热解毒、抗癌等功效,其化学式为C76H52O46。下列关于单宁酸的说法正确的是
A.它由碳氢氧三种元素组成 B.一个分子中含176个原子
C.碳氢氧元素的质量比为76:52:46
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科目:初中化学 来源:2014-2015学年江苏省无锡市初三上学期期中考试化学试卷(解析版) 题型:填空题
二氧化碳不仅能产生温室效应,还能作化工原料。CO2形成的超临界CO2流体可用于从香兰草豆荚粉中提取香兰素(C8H8O3)。
(1)香兰素由_____种元素组成。每个香兰素分子中有 个原子。
(2)由香兰素的乙醇溶液得到香兰素的过程中,发生的是________________变化。
(3)以上提取香兰素的过程中,可循环使用的物质有___________________。
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科目:初中化学 来源:2014-2015学年江苏省无锡市初三上学期期中考试化学试卷(解析版) 题型:选择题
将塑料袋密封良好的方便面从平原带到高原时,塑料袋鼓起,是因为袋内的气体分子
A.质量增大 B.个数增多 C.间隔增大 D.体积增大
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科目:初中化学 来源:2014-2015学年江苏省无锡市初三上学期期中考试化学试卷(解析版) 题型:选择题
发现元素周期律并编制出现在使用的元素周期表的科学家是
A.门捷列夫 B.阿伏加德罗 C.道尔顿 D.拉瓦锡
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科目:初中化学 来源:2014-2015学年江苏省无锡市凤翔实验学校初三上学期期中考试化学试卷(解析版) 题型:选择题
某同学梳理并归纳了以下知识点:①质子数相同的两种粒子一定属于同种元素;②过氧化氢是由氢分子和氧分子构成;③活性炭吸附除去水中的颜色和气味属于物理变化;④最外层电子数为8的粒子不一定是稀有气体的原子;⑤无论是吸入的空气还是呼出的气体中含量最多的气体都是氮气;⑥纯净物一定是由同种分子构成的。其中正确的是
A.①②④ B.③④⑤ C.①③⑥ D.②⑤⑥
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科目:初中化学 来源:2014-2015学年江苏省无锡市凤翔实验学校初三上学期期中考试化学试卷(解析版) 题型:选择题
下列生活中的做法,不属于节约用水的是
A.用淘米水浇花 B.用洗过衣服的水冲马桶
C.隔夜的白开水直接倒掉 D.洗手打肥皂时暂时关闭水龙头
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科目:初中化学 来源:2014-2015学年江苏省启东市初三上学期第二次月考试卷(解析版) 题型:选择题
下列实验中,仪器和用品的选择不合理的是
A.收集CO2气体——⑥⑦⑧
B.检验一瓶气体是否为O2—⑦⑧⑨
C.用H2O2溶液和MnO2制O2——①②
D.用大理石和稀盐酸制CO2——③④⑤
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科目:初中化学 来源:2014-2015学年湖南省长沙市麓山国际等四校初三上学期第三次限时训练化学试卷(解析版) 题型:选择题
如图所示是电解水的简易装置,有关叙述错误的是
A.试管a中的气体能使带火星的木条复燃
B.试管b内气体是未来清洁的理想能源
C.试管a和试管b的气体体积比为1:2
D.由电解水的实验可知水由氢原子和氧原子构成
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