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4.实验室常用加热氯酸钾与二氧化锰固体混合物的方法来制取氧气.请写出该反应的化学方程式为2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑;
(1)某同学发现,氯酸钾与氧化铜混合加热,也能较快产生氧气,于是进行如下探究:
【提出猜想】除MnO2、CuO外,Fe2O3也可以作KClO3分解的催化剂.
【完成实验】按下表进行实验,并测定分解温度(分解温度越低,催化效果越好).
实验编号实验药品分解温度(℃)
KClO3580
KClO3、MnO2(质量比1:1)350
KClO3、CuO(质量比1:1)370
KClO3、Fe2O3(质量比1:1)390
【分析数据、得出结论】
(2)由实验①与实验④对比,可证明猜想合理;使用催化剂所产生氧气的总质量不变(填“减小”、“增大”或“不变”).
(3)实验所用的三种金属氧化物,催化效果最好的是二氧化锰.
【反思拓展】
(4)若要证明氧化铁是利用氯酸钾制取氧气的该反应的催化剂,还要验证氧化铁在化学反应前后的质量和化学性质不变;
(5)若使用同种催化剂,还有哪些因素可能影响催化效果,只要说明一种即可反应物和催化剂的质量比.

分析 氯酸钾在二氧化锰催化作用下分解生成氯化钾和氧气;
催化剂能够改变化学反应的速率,而质量和化学性质在化学反应前后不变.

解答 解:实验室常用加热氯酸钾与二氧化锰固体混合物的方法来制取氧气,该反应的化学方程式为:2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑.
故填:2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑.
(2)使用催化剂只能够改变反应速率,而所产生氧气的总质量不变.
故填:不变.
(3)实验所用的三种金属氧化物,利用二氧化锰作催化剂时氯酸钾分解温度最低,说明催化效果最好.
故填:二氧化锰.
(4)若要证明氧化铁是利用氯酸钾制取氧气的该反应的催化剂,还要验证氧化铁在化学反应前后的质量和化学性质不变.
故填:化学性质.
(5)若使用同种催化剂,反应物和催化剂的质量比可能影响催化效果.
故填:反应物和催化剂的质量比.

点评 实验现象是物质之间相互作用的外在表现,因此要学会设计实验、观察实验、分析实验,为揭示物质之间相互作用的实质奠定基础.

练习册系列答案
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科目:初中化学 来源: 题型:推断题

15.A、B、C均为初中化学常见纯净物,它们之间的转化关系如图所示(图中“→”表示物质间存
在转化关系,反应条件、部分反应物和生成物已略去).回答下列问题:
(1)若A、C为固态单质,且C为红色,B为有毒气体,则A的化学式为C,B→C的化学方程式为CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO2
(2)若C为气态单质,A、B为氧化物,且A、B两物质的组成元素相同,则A的化学式为H2O,B→C的化学方程式是2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑,该反应的基本反应类型是:分解反应.

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科目:初中化学 来源: 题型:选择题

16.下列物质由原子直接构成的是(  )
A.B.氯化钠C.D.五氧化二磷

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科目:初中化学 来源: 题型:填空题

12.2015年6月1日21时30分,“东方之星”客轮在从南京驶往重庆途中突遇龙卷风,在长江中游湖北监利水域翻沉,造成特大事故.搜救人员携带氧气瓶潜入水下船舱搜寻,另外搜救人员在朝下的船底处切割探孔进行探测.
(1)搜救人员潜入水中必须携带氧气瓶,这是因为氧气能供给呼吸.
(2)切割用钢铁做成的船底需要高温氧炔焰,它是乙炔在充足的氧气中产生的,通过调节乙炔和氧气进气阀门,可以改变两种气体比例,从而控制氧炔焰的温度.乙炔在足量的氧气中完全燃烧的化学方程式为2C2H2+5O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2H2O+4CO2,此时乙炔和氧气的微粒个数比为2:5,为提高氧炔焰的温度,切割人员控制进气阀门的操作是适量调大进入氧气的阀门,从微观角度解释该操作的原因是增大了乙炔分子与氧分子发生接触的几率.
(3)关闭乙炔阀门,火焰就会熄灭,该灭火方法的目的是移走可燃物.

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科目:初中化学 来源: 题型:实验探究题

19.小军同学在学习酸碱盐有关知识时,对一些沉淀物的颜色产生了兴趣.老师告诉他氢氧化铜是蓝色、氢氧化铁是红褐色,让他自己探究氢氧化亚铁的颜色.下面请你和他一起探究.
【查阅资料】
(1)铁有两种氢氧化物,它们可以分别由相对应的可溶性盐与碱溶液反应而制得.
(2)氢氧化亚铁在空气中立即被氧化.
(3)硫酸铜溶液是蓝色,硫酸亚铁溶液是浅绿色.
【提出猜想】氢氧化亚铁是浅绿色.
【实验过程】在2支试管里分别加入少量FeCl3和FeSO4溶液,然后滴入NaOH溶液,观察现象.请补充完成下表:
FeCl3溶液FeSO4溶液
滴入NaOH溶液的现象生成红褐色沉淀先生成白色絮状沉淀,迅速变成灰绿色,最后变成红褐色沉淀.

化学方程式

FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl
基本反应类型属于
复分解反应反应.
FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4
Fe(OH)2+O2+H2O=Fe(OH)3
(用化学式填写空白,不需配平)
【反思交流】
(1)氢氧化亚铁是白色而不是浅绿色.
(2)小军联系到CO2与C的反应,认为FeCl3溶液可以转化为FeCl2溶液.你认为小军的理由是单质的铁也可以将FeCl3还原成FeCl2

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科目:初中化学 来源: 题型:解答题

9.控制化学反应的条件可以促进或抑制化学反应,更好地使化学反应为人类造福.

(1)元素周期表中铝元素的信息如图甲所示,其相对原子质量为26.98.化学反应中该原子容易失去(填“得到”或“失去”)电子;
(2)Al-30书写形式和数字含义与C-12相似(12表示相对原子质量),则Al-30的中子数为17.
(3)铝制品在生活中因耐用而应用越来越广泛,主要原因是常温下,铝制品表面会有一层致密的氧化膜,阻止铝进一步被氧化.
(4)运载“嫦娥三号”的火箭外壳用到了钛合金,钛合金属于混合物(填“混合物”或“纯净物”).
(5)要通过图乙实验得出铝和铜的金属活动性顺序,如果B是硫酸铜溶液,则金属A是Al(填化学式),如果A是铜,则溶液B中溶质的名称是硫酸铝.
(6)中国高铁迅速发展,截止2014年12月26日,中国高铁运营总里程超过15000公里,约占世界高铁运营里程的50%,稳居世界榜首.在焊接钢轨等大截面钢材部件时会利用铝热反应,其化学方程式为2Al+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Al2O3+2Fe,某同学对“铝热反应”的现象有这样的描述:“反应放出大量的热,并发出耀眼的光芒,有熔融物生成”.查阅资料知,Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔点、沸点数据如下:
物质AlAl2O3FeFe2O3
熔点/℃660205415351462
沸点/℃246729902750--
该同学推测,铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金.这种推测有一定的道理,理由是:该反应温度下铝已熔化,未反应的铝与生成的铁熔合在一起.
(7)月球富含钛铁矿,主要成分是钛酸亚铁(FeTiO3),其中钛(Ti)的化合价是+4 .
材料一:2014年5月27日,中国中航工业航材院相关人士向《环球时报》透露,他们成功利用石墨烯与铝合金在全球率先研制出“烯合金”,宣布具有特殊性能的系列材料问世.这一成果,或许将对航空航天器带来革命性变革.
材料二:石墨烯是从石墨中分离出来的单层石墨片,在室温下可以单独稳定存在,具有优异的导电、导热性能.
(8)写出石墨烯在空气中完全燃烧的化学反应方程式C+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO2
(9)将适量的烯合金放入足量稀硫酸中,在烯合金的表面产生大量气泡,请写出该反应的化学方程式2Al+3H2SO4=Al2(SO43+3H2↑.
(10)如图丙是科学家正在研究的二氧化碳循环利用技术,①二氧化碳与氢气在催化剂、高温条件下,除生成甲醇(CH4O)外,还生成一种常温下为液态的化合物,写出反应的化学方程式CO2+3H2$\frac{\underline{\;\;\;高温\;\;\;}}{催化剂}$CH4O+H2O .
②尿素[CO(NH22]对提高粮食产量具有重要的作用.人们控制条件可以使CO2和物质X发生反应:CO2+2X═CO(NH22+H2O,物质X的化学式为NH3

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科目:初中化学 来源: 题型:选择题

16.下列实验操作或做法正确的是(  )
A.用高锰酸钾制氧气,加热时试管的管口应略向下倾斜
B.制备气体前,先装药,然后检查装置的气密性
C.实验结束后,可以用嘴吹灭酒精灯
D.将用剩的药品放回原试剂瓶

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科目:初中化学 来源: 题型:实验探究题

13.现甲、乙两化学小组安装两套如图1的相同装置,通过测定产生相同体积气体所用时间长短来探究影响H2O2分解速率的因素.
①下列方法能检查该装置气密性的是AB.
A、将注射器活塞固定,向分液漏斗中注入适量蒸馏水,打开分液漏斗活塞,如果分液漏斗颈部能形成稳定的水柱,则气密性良好,反之气密性差.
B、关闭分液漏斗活塞,加热锥形瓶,如果注射器活塞外移(右移),停止加热后注射器活塞回到原来位置,则气密性良好,反之气密性差.

C、关闭分液漏斗活塞,用力将注射器活塞外移(右移),停止用力后,注射器活塞不移动,则气密性良好,反之气密性差.
②二氧化锰催化下过氧化氢分解的文字表达式是过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气.
③甲小组有如下实验设计方案,完成下表.
 实验编号实验目的温度催化剂浓度
甲组实验Ⅰ探究浓度对过氧化氢分解速率的影响25℃二氧化锰10mL 2%过氧化氢
甲组实验Ⅱ25℃二氧化锰10mL 5%过氧化氢
④甲、乙两小组得出如图2的数据.
Ⅰ甲组实验得出的数据可知:浓度越大,过氧化氢分解速率越快;
Ⅱ由乙组研究的酸、碱对过氧化氢分解影响因素的数据分析:相同条件下,过氧化氢在碱(填“酸”或“碱”)性环境下放出气体速率较快.

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科目:初中化学 来源: 题型:填空题

14.当你参加“以水为题”的课外小组活动时,请根据以下活动内容要求,填空回答问题.

(1)从北京永定河取水样后,制成两个如图所示的简易净水器,对河水进行初步净化.请问,简易净水器I中,用到的小卵石、石英砂和膨松棉的作用为(填代号)AB(或B),活性炭的作用为(填代号)C;纱布卵石石英砂活性炭膨松棉
A.沉淀    B.过滤    C.吸附     D.使硬水软化    E.使浑浊的水变成纯净物水
(2)使用简易净水器Ⅱ处理河水时,在操作中,应沿着玻璃棒慢慢向.漏斗中倾倒河水,并注意液面始终要低于滤纸边缘.
(3)用肥皂在实验室的自来水中洗衣时,起浮渣,说明该自来水是含较多可溶的钙、镁化合物的水,属于硬水.
(4)为了确定水的组成,课外小组还进行了电解水的实验,请你写出电解水文字表达式为水$\stackrel{通电}{→}$氢气+氧气反应类型为分解反应,与电源两极相连的两端,产生气体体积比为(用体积相同的容器收集)V氢气:V氧气=2:1.

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