研究性學(xué)習(xí)小組選擇“過氧化氫分解生成氧氣的快慢與什么因素有關(guān)”的課題進(jìn)行探究,以下是他們探究的主要過程。
【提出猜想】過氧化氫分解生成氧氣的快慢與催化劑的種類有關(guān)。
【實(shí)驗(yàn)方案】常溫下,取兩份體積相同、濃度相同的過氧化氫溶液,分別加入二氧化錳和紅磚粉末,測定各收集一瓶(體積相同)氧氣所需要的時間。
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,為方便測量收集氣體所用時間,宜采用的收集方法是 排水法排水法。
【實(shí)驗(yàn)記錄】
實(shí)驗(yàn)編號 | ① | ② |
反應(yīng)物 | 5%過氧化氫溶液50g | 5%過氧化氫溶液50g |
催化劑 | 紅磚粉末 | 1g二氧化錳 |
收集氣體所需時間 | 165s | 46s |
1
1
g,寫出實(shí)驗(yàn)②反應(yīng)的文字表達(dá)式 過氧化氫水+氧氣
二氧化錳
過氧化氫水+氧氣
。二氧化錳
【得出結(jié)論】該探究過程得出的結(jié)論是
相同條件下,H2O2生成O2的快慢與催化劑的種類有關(guān)
相同條件下,H2O2生成O2的快慢與催化劑的種類有關(guān)
。【反思】過氧化氫在常溫下分解緩慢,加入二氧化錳或紅磚粉末后反應(yīng)明顯加快,若要證明二氧化錳和紅磚粉末是否為該反應(yīng)的催化劑,還需要增加實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證它們在化學(xué)反應(yīng)前后的
質(zhì)量
質(zhì)量
和 化學(xué)性質(zhì)
化學(xué)性質(zhì)
是否改變。過氧化氫分解生成氧氣的快慢還與哪些因素有關(guān)?請你幫助他們繼續(xù)探究(只要求提出假設(shè)和實(shí)驗(yàn)方案)。
[假設(shè)]
過氧化氫分解生成氧氣的快慢與過氧化氫的濃度有關(guān)
過氧化氫分解生成氧氣的快慢與過氧化氫的濃度有關(guān)
。[實(shí)驗(yàn)方案]
在溫度、相同質(zhì)量的相同催化劑的條件下,采用等質(zhì)量但不同的濃度的過氧化氫溶液來進(jìn)行實(shí)驗(yàn),然后測量收集相同體積的氣體所需的時間,從而得出結(jié)論
在溫度、相同質(zhì)量的相同催化劑的條件下,采用等質(zhì)量但不同的濃度的過氧化氫溶液來進(jìn)行實(shí)驗(yàn),然后測量收集相同體積的氣體所需的時間,從而得出結(jié)論
。【考點(diǎn)】影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素探究.
【答案】排水法;1;過氧化氫水+氧氣;相同條件下,H2O2生成O2的快慢與催化劑的種類有關(guān);質(zhì)量;化學(xué)性質(zhì);過氧化氫分解生成氧氣的快慢與過氧化氫的濃度有關(guān);在溫度、相同質(zhì)量的相同催化劑的條件下,采用等質(zhì)量但不同的濃度的過氧化氫溶液來進(jìn)行實(shí)驗(yàn),然后測量收集相同體積的氣體所需的時間,從而得出結(jié)論
二氧化錳
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/7/7 8:0:9組卷:6引用:3難度:0.5
相似題
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1.Fenton法常用于處理含難降解有機(jī)物的工業(yè)廢水。其原理是利用Fe2+和H2O2的反應(yīng)產(chǎn)生能降解污染物的活性成分。現(xiàn)運(yùn)用該方法降解有機(jī)污染物p-CP,探究有關(guān)因素對降解反應(yīng)速率的影響。實(shí)驗(yàn)探究:控制p-CP的初始濃度相同,實(shí)驗(yàn)溫度恒定在25℃或40℃(其余實(shí)驗(yàn)條件見下表)。
(1)請結(jié)合上述介紹將表中空格補(bǔ)充完整。實(shí)驗(yàn)編號 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/td> 溫度/℃
pH濃度/(mg?L﹣1) H2O2 Fe2+ ① 為②③提供參照 25 3 204 16.8 ② 探究溫度對降解反應(yīng)速率的影響
3 204 16.8 ③ 探究溶液pH對降解反應(yīng)速率的影響 25 10 204 16.8
(3)為測定不同時間內(nèi)有機(jī)物降解的濃度,需在不同時間從反應(yīng)器中取樣,并使所取樣品中的降解反應(yīng)立即停止下來。根據(jù)本題信息,將樣品從反應(yīng)器中取出后應(yīng)立即將其放入某藥品中,反應(yīng)會迅速停止,該藥品可能是
A鹽酸溶液 B氫氧化鈉溶液 C稀硫酸溶液 D碳酸鈉溶液發(fā)布:2024/11/25 8:0:2組卷:3引用:0難度:0.3 -
2.據(jù)圖1裝置圖回答問題
(1)甲同學(xué)用氯酸鉀和二氧化錳共熱制備和收集氧氣,他應(yīng)選用的氣體發(fā)生裝置是
(2)該同學(xué)用如圖2所示的方法進(jìn)行氣密性檢查,如果裝置不漏氣,可以看到
(3)因?yàn)檠鯕獾拿芏缺瓤諝獾纳源?,所以還可以選用
(4)老師提醒可以用F(萬能瓶)來收集氣體,則甲同學(xué)應(yīng)將發(fā)生裝置的導(dǎo)管與F的導(dǎo)管
(5)乙同學(xué)稱取一定質(zhì)量的KMnO4固體放入大試管中,將溫度控制在250℃加熱制取O2.實(shí)驗(yàn)結(jié)束時,這位同學(xué)發(fā)現(xiàn)用排水法收集到的O2大于理論產(chǎn)量.針對這一現(xiàn)象,同學(xué)們進(jìn)行了如下探究:
【提出猜想】猜想Ⅰ:反應(yīng)生成的二氧化錳(MnO2)分解放出O2;
猜想Ⅱ:反應(yīng)生成的錳酸鉀(K2MnO4)分解放出O2;
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】同學(xué)們分成兩組,分別進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn):
第一組同學(xué)取一定質(zhì)量的MnO2,在250℃條件下加熱一段時間,冷卻后測得MnO2的質(zhì)量不變,則猜想
第二組同學(xué)取K2MnO4在250℃條件下加熱,沒有用測定質(zhì)量的方法得出了猜想Ⅱ正確的結(jié)論.該組同學(xué)選擇的實(shí)驗(yàn)方法是
【拓展延伸】實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),KClO3固體加熱制取O2的反應(yīng)速率很慢,但如果將KMnO4固體與KClO3固體混合加熱,則KClO3的分解速率大大加快,請說明KMnO4在KClO3的分解反應(yīng)中是否作催化劑,為什么?
(6)丙同學(xué)選擇用雙氧水和二氧化錳混合來制氧氣,則他應(yīng)選用的氣體發(fā)生裝置是
通過以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析,可知,過氧化氫分解制氧氣的化學(xué)反應(yīng)速率與實(shí)驗(yàn)
序號H2O2溶液濃度% H2O2溶液體積/mL 溫度℃ MnO2用量/g 收集到的
氧氣體積/mL反應(yīng)所需的
時間/s① 5 1 20 1 30.29 ② 5 1 20 0.1 4 16.75 ③ 15 1 20 0.1 4 6.04 ④ 30 1 55 2 10.76 發(fā)布:2024/12/18 8:0:1組卷:11引用:2難度:0.5 -
3.下列探究影響化學(xué)反應(yīng)速率因素的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)方案正確的是( )
選項(xiàng) 影響因素 實(shí)驗(yàn)方案 A 接觸面積 將1g塊狀石灰石和20mL10%的稀鹽酸、1g粉末狀石灰石與20mL10%的稀硫酸混合,比較產(chǎn)生氣泡的快慢 B 催化劑的種類 將0.5g二氧化錳、1g氧化鐵分別與10mL6%的過氧化氫溶液混合,比較產(chǎn)生氣泡的快慢 C 反應(yīng)物的種類 分別將木炭在空氣中、氧氣中燃燒,比較反應(yīng)的劇烈程度 D 反應(yīng)物的性質(zhì) 分別用酒精燈加熱表面積相同的鎂片和鐵片,比較在空氣中能否被點(diǎn)燃 發(fā)布:2024/12/25 13:0:1組卷:104引用:4難度:0.7
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