【題目】某興趣小組同學對實驗室制備氧氣的條件進行如下探究。
【提出問題】①氧化銅是否也能做氯酸鉀分解的催化劑?它是否比二氧化錳催化效果好?
【查閱資料】研究表明,許多金屬氧化物對氯酸鉀的分解有催化作用。分別用下列金屬氧化物作催化劑,氯酸鉀開始發(fā)生分解反應和反應劇烈時的溫度如下表所示:
實驗室用氯酸鉀制取氧氣,如果不用二氧化錳作催化劑,最好選用的金屬氧化物是 。
【設計并完成實驗】
Ⅰ. 將3.0g氯酸鉀放在試管中加熱
Ⅱ. 將3.0g氯酸鉀與1.0g二氧化錳均勻混合加熱
Ⅲ. 將3.0g氯酸鉀與Xg氧化銅均勻混合加熱
【實驗現(xiàn)象分析】
Ⅲ中X的值應為 ,實驗Ⅰ和Ⅲ比較可證明 。 現(xiàn)象與實驗Ⅲ相同.實驗Ⅱ和Ⅲ對比的目的是 。將實驗Ⅲ反應后的固體加水溶解、 、洗滌、干燥,然后進行稱量的目的是 ,最后還要再將黑色粉末和 混合加熱,
【結論】氧化銅也能作氯酸鉀分解的催化劑,實驗Ⅲ中的化學反應的化學方程式為 。
【實驗反思】MnO2的用量對 H2O2分解反應有何影響?
【設計并完成實驗】利用圖甲裝置探究“MnO2的用量對 H2O2分解反應的影響”,實驗中為3%H2O2溶液,裝置中產生氧氣的量可以用壓強傳感器測出(在等溫條件下,產生氧氣體積與裝置內壓強成正比,反應放熱忽略不計。)
【討論交流】(1)圖乙是“0.1克MnO2與不同體積的3%H2O2溶液混合”的實驗結果,從圖中可以看出 。圖丙是“不同質量的MnO2與相同體積的3%H2O2溶液混合”的實驗結果,從圖中可以看出 。
【答案】氧化銅 ; 1.0 ; 氧化銅能加快氯酸鉀分解的速度;比較二氧化錳與氧化銅的催化效果;過濾; 驗證氧化銅的質量在化學反應前后是否改變;氯酸鉀;;0.1克MnO2與不同體積的3%H2O2溶液混合,過氧化氫的用量越多,速度差不多,但產生的氧氣越多 ;不同質量的MnO2與相同體積的3%H2O2溶液混合,二氧化錳越多,產生的氧氣一樣多,但速度會加快。
【解析】
試題分析:實驗室用氯酸鉀制取氧氣,如果不用二氧化錳作催化劑,最好選用的金屬氧化物是氧化銅,因為其作用下,生成氧氣所需的溫度最低;【實驗現(xiàn)象分析】Ⅲ中X的值應為1.0g。這樣與Ⅱ所取得催化劑的質量相同,形成對比,實驗Ⅰ和Ⅲ比較可證明氧化銅能加快氯酸鉀分解的速度;現(xiàn)象與實驗Ⅲ相同.實驗Ⅱ和Ⅲ對比的目的是比較二氧化錳與氧化銅的催化效果。將實驗Ⅲ反應后的固體加水溶解、 過濾、洗滌、干燥,然后進行稱量的目的是驗證氧化銅的質量在化學反應前后是否改變,最后還要再將黑色粉末和氯酸鉀混合加熱;驗證其化學性質是否發(fā)生改變;【結論】氧化銅也能作氯酸鉀分解的催化劑,實驗Ⅲ中的化學反應的化學方程式為【討論交流】(1)圖乙是“0.1克MnO2與不同體積的3%H2O2溶液混合”的實驗結果,從圖中可以看出0.1克MnO2與不同體積的3%H2O2溶液混合,過氧化氫的用量越多,速度差不多,但產生的氧氣越多 ;圖丙是“不同質量的MnO2與相同體積的3%H2O2溶液混合”的實驗結果,從圖中可以看出不同質量的MnO2與相同體積的3%H2O2溶液混合,二氧化錳越多,產生的氧氣一樣多,但速度會加快。。
科目:初中化學 來源: 題型:
【題目】閱讀下面科普短文。
氨(NH3)常用來制化肥和硝酸,但是科學家們發(fā)現(xiàn)它還是一種很有前景的燃料。
現(xiàn)有的化石燃料燃燒時,都會產生溫室氣體CO2,而氨燃燒時生成N2和H2O兩種對環(huán)境友好的產物。氨價格低、制造技術成熟,便于普及使用。傳統(tǒng)的工業(yè)合成氨是將氮氣和氫氣在20~50MPa的高壓和500℃的高溫條件下,用鐵作催化劑合成的。
氨很容易液化,將氨常溫下加壓到1MPa,或者常壓下溫度降到-33℃,均可將其液化。而為了獲得含有相同能量的液態(tài)氫(H2),常溫下需要136MPa的壓力來壓縮它,顯然超出了車載燃料儲存的壓力極限。
氨雖然有毒, 但氨具有強烈的刺激性氣味,一旦發(fā)生泄漏,達到人們覺察到時濃度的1000倍才會致命,因此很容易被發(fā)現(xiàn)并及時補救。氨比空氣輕, 泄漏后擴散快, 不會聚積。泄漏在大氣中的氨還可以參與自然循環(huán),隨雨雪移動后,與其他物質反應或被植物吸收。
依據(jù)文章內容,回答下列問題。
(1)化石燃料都會生成CO2的原因是___________________。
(2)文中提到氨的物理性質有 (答出兩點)。
(3)從閱讀材料中可以看出,將氣體液化的途徑有_________________。
(4)請寫出氨燃燒生成N2和H2O的化學方程式___________________。
(5)德國化學家格哈德·埃特爾在固體表面化學的研究中取得了非凡的成就,其成果之一是揭示了氮氣與氫氣在催化劑表面合成氨的反應過程。下圖為該過程的微觀示意圖(圖中表示氮原子,表示氫原子, 表示催化劑)。符合上述反應過程的順序是 (填字母序號)。
A.⑤④①③② B.④⑤①②③ C.④⑤①③② D.⑤④①②③
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科目:初中化學 來源: 題型:
【題目】雄偉壯觀的國家大劇院主體建筑表面安裝了近2萬塊鈦(Ti)金屬板。已知一種Ti原子的原子核內有22個質子和26個中子,該鈦原子核外的電子數(shù)為
A.4 B.22 C.26 D.48
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科目:初中化學 來源: 題型:
【題目】下列事例,用化學知識解釋正確的是
A.用食醋清除水垢,是利用了食醋的酸性
B.在空氣中鋁比鐵耐腐蝕,是因為鋁不與空氣中氧氣反應
C.家用凈水器內部含大量的活性炭,是利用了活性炭的殺菌作用
D.把可燃物粉碎后燃燒效率更高,是因為粉碎后降低了可燃物的著火點
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科目:初中化學 來源: 題型:
【題目】下圖所示的四個圖像,能正確反映對應變化關系的是
A.① 等質量的木炭分別在足量的空氣中和氧氣中燃燒
B.② 銅片在空氣中加熱
C.③ 加熱一定量的氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取氧氣
D.④ 20℃時,向一定量接近飽和的氯化鉀溶液中加入氯化鉀固體
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