某化學(xué)課外小組同學(xué),用如圖所示實驗驗證質(zhì)量守恒定律:
(1)實驗一將燒杯放在天平上用砝碼平衡,然后傾斜燒杯使硫酸銅溶液與鐵釘接觸,一段時間后觀察到鐵釘表面有
紅
紅
色物質(zhì)出現(xiàn)。
(2)實驗二中觀察到紅磷燃燒時產(chǎn)生 大量白煙
大量白煙
,放出大量熱,氣球的變化情況是 先膨脹后縮小
先膨脹后縮小
,若實驗時紅磷量不足,對實驗的結(jié)果 沒有
沒有
(選填“有”或“沒有”)影響,理由是 沒有參加反應(yīng)的氧氣在反應(yīng)前后質(zhì)量相等,可以相互抵消
沒有參加反應(yīng)的氧氣在反應(yīng)前后質(zhì)量相等,可以相互抵消
。
(3)實驗三中反應(yīng)后天平不平衡,該反應(yīng) 遵守
遵守
(填“遵守”或“不遵守”)質(zhì)量守恒定律,反應(yīng)后天平不平衡的原因是 反應(yīng)生成的氣體擴散到空氣中,沒有被收集
反應(yīng)生成的氣體擴散到空氣中,沒有被收集
,為了成功驗證質(zhì)量守恒定律,此實驗裝置應(yīng)改為 密閉
密閉
裝置。
【科學(xué)探究】
二氧化錳可作過氧化氫分解的催化劑,興趣小組想探究過氧化氫分解能否用其它催化劑?
【提出問題】氧化銅能否作過氧化氫溶液分解的催化劑?如果能,其催化效果是否比二氧化錳好呢?影響過氧化氫溶液分解速率的因素除了催化劑外,還有什么?
【實驗探究】
實驗 |
步驟 |
現(xiàn)象 |
實驗Ⅰ |
1.分別量取5mL5%過氧化氫溶液放入A、B兩支試管中,向A試管中加入0.5g氧化銅粉末,并分別在A、B兩支試管中插入帶火星木條,觀察現(xiàn)象。 |
A試管中產(chǎn)生氣泡,帶火星木條復(fù)燃,B試管中無明顯現(xiàn)象 |
2.待A試管中沒有氣泡產(chǎn)生時,重新加入過氧化氫溶液,并把帶火星的木條伸入試管,如此反復(fù)多次試驗,觀察現(xiàn)象。 |
試管中均產(chǎn)生氣泡,帶火星木條均復(fù)燃 |
3.將步驟2中的剩余物進(jìn)行過濾、洗滌、干燥、稱量。 |
所得固體質(zhì)量為ag |
實驗Ⅱ |
進(jìn)行圖示實驗: |
產(chǎn)生氣泡的速率按C、D、E順序由慢到快;觸摸三支試管外壁均發(fā)燙;E液面上有白霧。 |
【交流與討論】
(1)實驗Ⅰ步驟3過濾操作中需要用到玻璃棒,其作用是
引流
引流
。除玻璃棒外,該操作所需的玻璃儀器,還有
燒杯、漏斗
燒杯、漏斗
。
【實驗結(jié)論】
(2)實驗Ⅰ步驟2證明氧化銅的
化學(xué)性質(zhì)
化學(xué)性質(zhì)
在反應(yīng)前后沒有發(fā)生變化;步驟3中如果a=
0.5
0.5
,可證明氧化銅的
質(zhì)量
質(zhì)量
在反應(yīng)前后沒有發(fā)生變化,所以氧化銅可作過氧化氫分解的催化劑。
(3)由實驗Ⅱ試管C、D中實驗現(xiàn)象的對比,可以得出的結(jié)論是
二氧化錳催化效果比氧化銅好
二氧化錳催化效果比氧化銅好
。
(4)由實驗Ⅱ試管
D與E
D與E
中實驗現(xiàn)象的對比,可以得出結(jié)論:在其他條件一定時,過氧化氫濃度越大,反應(yīng)速率越快。
【實驗反思】
(5)實驗Ⅰ中步驟2反復(fù)多次后產(chǎn)生氣泡速率減慢,原因可能是
過氧化氫反應(yīng)生成水,不斷重復(fù)實驗,加入溶液被稀釋,反應(yīng)物濃度降低,反應(yīng)速率變慢,導(dǎo)致產(chǎn)生氣泡速率減慢
過氧化氫反應(yīng)生成水,不斷重復(fù)實驗,加入溶液被稀釋,反應(yīng)物濃度降低,反應(yīng)速率變慢,導(dǎo)致產(chǎn)生氣泡速率減慢
。
(6)實驗Ⅱ中試管外壁發(fā)燙,說明過氧化氫分解
放熱
放熱
(填“放熱”或“吸熱”),E液面上方出現(xiàn)白霧的原因可能是
反應(yīng)物濃度過大,反應(yīng)速率快,產(chǎn)生熱量較多,將水變?yōu)樗魵猱a(chǎn)生白霧出現(xiàn)在液面上方
反應(yīng)物濃度過大,反應(yīng)速率快,產(chǎn)生熱量較多,將水變?yōu)樗魵猱a(chǎn)生白霧出現(xiàn)在液面上方
。