Ⅰ.氧氣是一種重要的物質(zhì),某化學(xué)興趣小組同學(xué)設(shè)計了多組實驗裝置測定空氣中氧氣的含量。
(1)【常規(guī)測定】如圖1所示的是小明用紅磷在空氣中燃燒來測定的方法。
①寫出紅磷燃燒的化學(xué)方程式:4P+5O2 點燃 2P2O54P+5O2 點燃 2P2O5。
②實驗完畢,若進入集氣瓶中水的體積小于集氣瓶中原空氣總體積的15,你認為導(dǎo)致這一實驗結(jié)果的原因可能是 紅磷不足或裝置漏氣等紅磷不足或裝置漏氣等(寫一條)。
(2)【實驗改進】小華同學(xué)經(jīng)過思考,沒有使用止水夾,設(shè)計出了如圖2所示的實驗裝置。
實驗過程:
①經(jīng)檢查,裝置的氣密性良好。
②在集氣瓶里裝進a體積的水,燃燒匙里放一塊白磷(40℃時白磷即可燃燒),按圖2連接儀器,然后在酒精燈上把玻璃棒下端加熱(注:集氣瓶內(nèi)的長導(dǎo)管已接近瓶底)。
③把預(yù)先加熱過的玻璃棒向下按,并與白磷接觸,觀察到白磷立即著火燃燒,現(xiàn)象為 燃燒,產(chǎn)生白煙,放熱燃燒,產(chǎn)生白煙,放熱(注:白磷與紅磷燃燒的產(chǎn)物、現(xiàn)象均相同)。
④待集氣瓶完全冷卻至室溫,量出集氣瓶中水的體積是b,整個集氣瓶的體積是c。從白磷開始燃燒到最后熄滅的過程中,集氣瓶內(nèi)水面的變化現(xiàn)象是 DD(填字母序號)。
A.上升
B.下降
C.先上升后下降
D.先下降后上升
⑤根據(jù)a、b、c三個數(shù)據(jù),計算出空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)。已知c=60mL,a=10mL,b=19mL,得出結(jié)論,氧氣的體積分?jǐn)?shù)為 18%18%。
Ⅱ.有A、B兩組興趣小組對催化劑進行了探究實驗。
(一)興趣小組A組對KClO3分解反應(yīng)的催化劑進行研究,在相同的加熱條件下,用如圖裝置完成表中實驗:
點燃
點燃
1
5
編號 | KClO3質(zhì)量/g | 催化劑 | 催化劑質(zhì)量/g | 收集50mLO2所需時間/s |
實驗1 | 5 | ﹣ | ﹣ | 171 |
實驗2 | 5 | MnO2 | 0.5 | 49 |
實驗3 | 5 | Fe2O3 | 0.5 | 58 |
實驗4 | 5 | KCl | 0.5 | 154 |
作對比實驗
作對比實驗
。(2)寫出實驗2中KClO3分解的化學(xué)方程式:
2KClO32KCl+3O2↑
M
n
O
2
△
2KClO32KCl+3O2↑
。產(chǎn)生1.5mol的氧氣需要分解KClO3的物質(zhì)的量為 M
n
O
2
△
1mol
1mol
。(3)由實驗1和實驗4可知,KCl
有
有
(填“有”或“無”)催化作用。維持加熱條件不變,用實驗1再繼續(xù)收集50mLO2,所需時間明顯少于171s,解釋原因 氯酸鉀分解生成的氯化鉀對反應(yīng)起了催化作用
氯酸鉀分解生成的氯化鉀對反應(yīng)起了催化作用
。(4)要比較KClO3分解反應(yīng)中不同催化劑的催化效果,除了測量收集50mLO2所需時間外,還可以測量相同時間內(nèi)
收集氧氣的體積
收集氧氣的體積
。(二)興趣小組B組選擇按圖1所示裝置進行如下實驗,實驗時傾斜錐形瓶使過氧化氫溶液與催化劑接觸,瓶內(nèi)氣壓的變化如圖2所示。
(5)對比分析圖2中的
ac或bd
ac或bd
兩點(填字母符號),可知化學(xué)反應(yīng)速率與催化劑的種類有關(guān)。(6)在實驗過程中,上述兩個反應(yīng)雖化學(xué)反應(yīng)速率不同,但完全反應(yīng)后兩個裝置內(nèi)壓強相同,請從催化劑的角度解釋原因是
催化劑改變反應(yīng)速率,但是不會增加產(chǎn)物質(zhì)量
催化劑改變反應(yīng)速率,但是不會增加產(chǎn)物質(zhì)量
。【考點】催化劑的特點與催化作用;空氣組成的測定.
【答案】4P+5O2 2P2O5;紅磷不足或裝置漏氣等;燃燒,產(chǎn)生白煙,放熱;D;18%;作對比實驗;2KClO32KCl+3O2↑;1mol;有;氯酸鉀分解生成的氯化鉀對反應(yīng)起了催化作用;收集氧氣的體積;ac或bd;催化劑改變反應(yīng)速率,但是不會增加產(chǎn)物質(zhì)量
點燃
M
n
O
2
△
【解答】
【點評】
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(1)下面關(guān)于這些催化劑描述不正確的是
A.干冰是氧化物
B.液氮是綠色增雨劑對環(huán)境無污染
C.在增雨過程中液氮和干冰只發(fā)生了物理變化
D.液氮是一種溶液,降落的雨滴中將含有大量的液氮
(2)寫出碘化銀分解的化學(xué)方程式
(3)干冰和液氮可以使云中的水分形成大量冰晶的原理是發(fā)布:2025/1/4 8:0:1組卷:8引用:1難度:0.7
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