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某研究小组对用过氧化氢分解生成水和氧气的实验条件进行探究。
[提出问题]哪些因素可能影响该反应的反应速率?
(1)[作出猜想]下面是小组内三位同学所做的猜想,请你完成小明的猜想。
小芳同学:H2O2溶液的浓度可能影响该反应的反应速率
小华同学:催化剂(MnO2)的用量可能影响该反应的反应速率
小明同学:我认为                            可能影响该反应的反应速率
[实验验证]
(2)小芳同学的实验是:每次均取10mL30%的H2O2溶液,然后稀释成不同浓度的溶液进行实验,测定各次收集到100mL氧气时所用的时间,记录数据如下:(其他实验条件:温度、催化剂用量等均相同)
请你分析回答:
H2O2溶液的浓度对过氧化氢分解制氧气反应速率有什么影响?                                                             
(3)小华同学的实验是:每次均用30mL10%的H2O2溶液,采用不同量MnO2粉末做催化剂,测定各次收集到500mL氧气时所用的时间,结果如下:(其他实验条件:过氧化氢溶液浓度、温度等均相同)
请你分析回答:该反应的化学方程式为__________________________;催化剂MnO2的用量对过氧化氢分解制氧气反应速率有什么影响? ______________________________________________________________
(4)如果你是小明同学,在验证你的猜想时,你的实验方案是:                                                         
[反思与交流] 通过该探究实验,你还想探究的问题或还想学习的知识是                                               
(1)小明同学:我认为 温度 可能影响该反应的反应速率
(2)在催化剂、温度等相同的条件下,H2O2溶液的浓度越大,反应越快
(3)2H2O22H2O+O2↑ 
        在过氧化氢溶液浓度、温度等相同的条件下,MnO2的用量越大(在一定范围内),反应越快
(4)在MnO2的用量、H2O2溶液的浓度等相同的条件下,控制不同温度,记录收集相同体积的氧气时所用的时间
        除MnO2外,是否还有其它物质可作此反应的催化剂(答案合理均可,但应和此题涉及的内容有关)
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相关习题

科目:初中化学 来源: 题型:阅读理解

归纳与演绎是重要的科学方法,也是常用的化学学习方法.
(1)我们已经学习过实验室制取O2、CO2、H2(Zn和稀硫酸反应)三种气体的反应原理、制取与收集方法.请你归纳出实验室制取气体反应的共同点
 
(填序号)
①需要加热 ②使用催化剂 ③没有气体参加反应 ④原料为纯净物 ⑤只生成一种气体
(2)下列是实验室常用的仪器
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写出仪器名称:a是
 
,c是
 
;写出d的一种用途
 

(3)化学上可以通过多种反应制得NH3(极易溶于水,密度比空气小),例如
①2NH4Cl(固)+Ca(OH)2(固)
  △  
.
 
 CaCl2+2NH3↑+2H2O
②NH4HCO3(固)
  △  
.
 
 NH3↑+CO2↑+H2O
③CaO(固)+NH3.H2O(浓)═NH3↑+Ca(OH)2
我将选择反应
 
(只写一个,填序号)作为实验室制取氨气的反应原理.我需要用上面仪器中的
 
(填序号)来装配氨气发生装置(连接装置已经省略),我采用的收集方法是
 
.我选择的发生装置还可以用来制取
 
气体.
(4)某研究小组对用双氧水分解生成水和氧气的实验条件进行探究,完成了以下实验:
①往盛有5ml 5%H2O2溶液的试管中,伸入带火星的木条,木条不复燃.
②往盛有5ml w% H2O2溶液的试管中,加入a g MnO2,伸入带火星的木条,木条复燃.
③往盛有5ml w% H2O2溶液的试管中,加入a g Fe2O3,伸入带火星的木条,木条复燃.
④经检验,②③中反应后试管中仍分别含有a gMnO2和 ag Fe2O3
问题一:请你写出用双氧水和二氧化锰制氧气的化学反应方程式
 

问题二:MnO2和 Fe2O3在上述反应中的作用是
 

实验②④中的H2O2的浓度(w%)以
 
为宜.
问题三:从左表中能得到哪些结论?(写出一条结论)
研究小组还对溶液浓度、催化剂的种类等实验条件进行探究.下表选取了部分实验数据:用足量等体积H2O2溶液制取相同体积O2所需要的时间
浓度
时间(min)
条件
30%H2O2 15%H2O2 5%H2O2
ag MnO2 0.2 0.8 2.0
ag Fe2O3 0.7 9.0 16.0

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科目:初中化学 来源: 题型:阅读理解

对氧气的探究
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(1)标号仪器的名称为:①
 
,②
 

(2)实验室用过氧化氢和二氧化锰制氧气,反应的化学方程式为
 
.在甲、乙两套发生装置中,你选择的是
 
,另一套装置的错误是
 
,容易导致的后果是
 

(3)收集氧气时,可以根据氧气的
 
 
选择不同的收集方法.要收集一瓶较纯净的氧气,最好选择上图中的
 
装置.
(4)如果用B装置进行收集,需要验满,方法是:将带火星的木条伸到
 
,木条复燃,证明氧气已集满.某同学在锥形瓶内出现大量气泡时,用B装置收集氧气,过一段时间后用带火星的木条伸入瓶口、瓶中、瓶底,都未觅木条复燃,其原因可能是
 

(5)某研究小组对用H2O2分解的实验条件进行探究.他们进行以下试验:
①往盛有5mL 5%H2O2溶液的试管中,伸入带火星的木条,木条不复燃
②往盛有5mL w%H2O2溶液的试管中,加入a g MnO2,伸入带火星的木条,木条复燃
③往盛有5mL w%H2O2溶液的试管中,加入a g Fe2O3,伸入带火星的木条,木条复燃
④经检验,②③中反应的试管中管中仍然有a g MnO2和a g Fe2O3
研究小组还对溶液浓度、催化剂的种类等实验条件进行了探究.下表选取了部分实验数据.用足量等体积H202溶液制取相同体积02所需的时间
时间 (min)    浓度

条件
30%H2O2 15%H2O2 5%H2O2
加入agMnO2 0.2 0.8 2.0
加入agFe2O3 7.0 9.0 16.0
问题:(1)Mn02、Fe203在上述反应中的作用是
 

问题:(2)实验②、③中H202的浓度(w%)以
 
为宜.
问题:(3)从上表中能得出哪些结论?
 

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科目:初中化学 来源: 题型:阅读理解

实验室常用下列装置制取有关气体.

(1)用A装置来KMnO4固体制取O2,该发生装置还可以做我们学过的铜绿分解实验,写出这个反应的化学方程式:
Cu2(OH)2CO3
  △  
.
 
2CuO+H2O+CO2
Cu2(OH)2CO3
  △  
.
 
2CuO+H2O+CO2

(2)C装置可用来测量生成的CO2气体的体积,其中在水面上放一层植物油的目的是
防止二氧化碳和水反应
防止二氧化碳和水反应
,植物油上方原有的空气对实验的结果
没有
没有
(填“有”或“没有”)明显影响.
(3)利用B\C组合装置测得反应生成气体体积偏大的最主要原因是:
利用该装置测得气体体积,实际包括反应生成的气体,还有滴入锥形瓶内的液体的体积,所以,所测得结果偏大
利用该装置测得气体体积,实际包括反应生成的气体,还有滴入锥形瓶内的液体的体积,所以,所测得结果偏大

(4)实验室里还可采用B图装置,通过用MnO2作催化剂分解过氧化氢(H202)的方法制取氧气.写出该反应的化学方程式:
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2

(5)某研究小组对用H2O2分解生成H2O和O2的实验条件进行探究.他们进行以下实验:
①往盛有5mL5%H2O2溶液的试管中,伸入带火星的木条,木条不复燃.
②往盛有5mLω%H2O2溶液的试管中,加入a克MnO2,伸入带火星的木条,木条复燃.
③往盛有5mLω%H2O2溶液的试管中,加入a克Fe2O3,伸入带火星的木条,木条复燃.
④经检验,②,③中反应后试管中仍分别含有a克MnO2和a克Fe2O3
问题:(1)MnO2和Fe2O3是上述反应中的
催化
催化
剂.
(2)实验②,③中的H2O2的浓度(ω%)以
5%
5%
为宜.
研究小组还对溶液浓度、催化剂的种类等实验条件进行了探究.下表选取了部分实验数据:用足量等体积H2O2溶液制取相同体积O2所需的时间

浓度 时间(min)
条件
30%H2O2溶液 15%H2O2溶液 5%H2O2溶液
a克MnO2 0.2 0.8 2.0
a克Fe2O3 7.0 9.0 16.0
问题:(3)从上表中能得出哪些结论?
相同条件下,MnO2的催化效果比Fe2O3
相同条件下,MnO2的催化效果比Fe2O3
在其他条件相同的情况下,H2O2浓度越大,产生氧气的速度越快.
在其他条件相同的情况下,H2O2浓度越大,产生氧气的速度越快.
(至少写两点)
(6)[提出问题]小松同学用“双氧水”(过氧化氢溶液)清洗伤口时,不小心将过氧化氢溶液滴到水泥板上,发现有大量气泡产生.小松联想到自己曾经用二氧化锰做过氧化氢分解的催化剂,他想,水泥块能否也可作过氧化氢分解的催化剂呢?于是他到附近建筑工地取回一些小水泥块,并用蒸馏水浸泡,冲洗、干燥,并进行以下探究.
[猜想]水泥块能作过氧化氢分解的催化剂.
[实验验证]
实验步骤 实验现象 实验结论
实验一
往盛有过氧化氢溶液的试管中,伸入带火星的木条
往盛有过氧化氢溶液的试管中,伸入带火星的木条
木条不复燃 常温下过氧化氢溶液不分解
实验二 在装有过氧化氢溶液的试管中加入水泥块,然后将带火星的木条伸入试管中
木条复燃
过氧化氢溶液在水泥块的作用下能够分解产生氧气
过氧化氢溶液在水泥块的作用下能够分解产生氧气
[结论]水泥块能加快过氧化氢的分解速率,故水泥起能作过氧化氢的催化剂.
[讨论与反思]小芳认为:仅凭上述两个实验还不能证明水泥块为过氧化氢分解的催化剂,她觉得需要增加一个探究实验:探究
水泥块的质量在反应前后是否改变
水泥块的质量在反应前后是否改变

[实验步骤]①准确称量水泥块的质量;②完成实验二;③待反应结束,将实验二试管里的物质进行过滤,洗涤,
干燥
干燥
准确称量水泥块的质量
准确称量水泥块的质量
④对比反应前后水泥块的质量.
[分析]如果水泥块反应前后质量不变,则说明水泥块可以作为过氧化氢分解的催化剂.但小华认为,要证明小松的猜想,小芳的补充实验还是不足够,还需要再补充一个探究实验:探究
水泥块的化学性质是否改变
水泥块的化学性质是否改变

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科目:初中化学 来源: 题型:阅读理解

实验室常用下列装置制取有关气体.
请回答下列问题:
(1)写出编号仪器的名称:①
试管
试管
 ②
酒精灯
酒精灯
集气瓶
集气瓶
锥形瓶
锥形瓶

(2)用KMnO4固体来制取O2,应选用上图中的
A
A
装置(填A或B).该发生装置还可以做我们学过的碳酸氢铵、铜绿分解实验,用写出这两个反应的文字表达式:
碱式碳酸铜(铜绿)
加热
氧化铜+二氧化碳+水
碱式碳酸铜(铜绿)
加热
氧化铜+二氧化碳+水
碳酸氢铵
加热
氨气+二氧化碳+水
碳酸氢铵
加热
氨气+二氧化碳+水

(3)C装置可用来测量生成的CO2气体的体积,其中在水面上放一层植物油的目的是
防止二氧化碳和水反应
防止二氧化碳和水反应
,植物油上方原有的空气对实验的结果
没有
没有
填“有”或“没有”)明显影响.

(4)氨气(NH3)的密度比空气的小,极易溶于水,实验室制取氨气的反应原理是:
氢氧化钙(固)+氯化铵(固)
加热
 氯化钙(固)+氨气+水.
实验室制取氨气,若选择A装置,应该将此装置如何改动?
收集方法改为向下排空气法
收集方法改为向下排空气法

(5)实验室里还可采用B图装置,通过用MnO2作催化剂分解过氧化氢(H202)的方法制取氧气.写出该反应的文字表达式:
过氧化氢
二氧化锰
水+氧气
过氧化氢
二氧化锰
水+氧气

(6)某研究小组对用H2O2分解生成H2O和O2的实验条件进行探究.他们进行了以下实验:
①往盛有5mL5%H2O2溶液的试管中,伸入带火星的木条,木条不复燃.
②往盛有5mLω%H2O2溶液的试管中,加入a克MnO2,伸入带火星的木条,木条复燃.
③往盛有5mLω%H2O2溶液的试管中,加入a克Fe2O3,伸入带火星的木条,木条复燃.
④经检验,②,③中反应后试管中仍分别含有a克MnO2和a克Fe2O3
问题:
(1)MnO2和Fe2O3是上述反应中的
催化
催化
剂.
(2)实验②,③中的H2O2的浓度(ω%)以
5%
5%
为宜.
研究小组还对溶液浓度、催化剂的种类等实验条件进行了探究.下表选取了部分实验数据:用足量等体积H2O2溶液制取相同体积O2所需的时间

浓度
时间(min)
条件
30%H2O2溶液 15%H2O2溶液 5%H2O2溶液
a克MnO2 0.2 0.8 2.0
a克Fe2O3 7.0 9.0 16.0
问题:(3)从上表中能得出哪些结论?
当过氧化氢溶液浓度一定时,二氧化锰的催化效果好于氧化铁;当使用同一种催化剂时,浓度越大,反应速率越快
当过氧化氢溶液浓度一定时,二氧化锰的催化效果好于氧化铁;当使用同一种催化剂时,浓度越大,反应速率越快

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科目:初中化学 来源: 题型:阅读理解

实验室常用下列装置制取有关气体。

(1)用A装置来KMnO4固体制取O2,该发生装置还可以做我们学过的铜绿分解实验,写出这个反应的化学方程式:                                                     

(2) C装置可用来测量生成的O2气体的体积,其中在水面上放一层植物油的目的是       ,植物油上方原有的空气对实验的结果____(填“有”或“没有”)明显影响。

(3)利用B\C组合装置测得反应生成气体体积偏大的最主要原因是:                  。

(4)实验室里还可采用B图装置,通过用MnO2作催化剂分解过氧化氢(H202)的方法制取氧气。写出该反应的化学方程式:___________________           

(5)某研究小组对用H2O2分解生成H2O和O2的实验条件进行探究。他们进行以下实验:

 ①往盛有5mL5%H2O2溶液的试管中,伸入带火星的木条,木条不复燃。

 ②往盛有5mLω%H2O2溶液的试管中,加入a克MnO2,伸入带火星的木条,木条复燃。

 ③往盛有5 mLω%H2O2溶液的试管中,加入a克Fe2O3,伸入带火星的木条,木条复燃。

 ④经检验,②,③中反应后试管中仍分别含有a克MnO2和a克Fe2O3

【问题】(1) MnO2和Fe2O3是上述反应中的           剂。

        (2)实验②,③中的H2O2的浓度(ω%)以        为宜。

   研究小组还对溶液浓度、催化剂的种类等实验条件进行了探究。下表选取了部分实验数据:用足量等体积H2O2溶液制取相同体积O2所需的时间

           浓度 时间(min)

条件

30%H2O2溶液

15%H2O2溶液

5%H2O2溶液

a克MnO2

0.2

0.8

2.0

a克Fe2O3

7.0

9.0

16.0

【问题】 (3)从上表中能得出哪些结论?                                       

                                                      (至少写两点)

(6)[提出问题]小松同学用“双氧水”(过氧化氢溶液)清洗伤口时,不小心将过氧化氢溶液滴到水泥板上,发现有大量气泡产生。小松联想到自己曾经用二氧化锰做过氧化氢分解的催化剂,他想,水泥块能否也可作过氧化氢分解的催化剂呢?于是他到附近建筑工地取回一些小水泥块,并用蒸馏水浸泡,冲洗 、干燥,并进行以下探究。

[猜想]水泥块能作过氧化氢分解的催化剂。

 [实验验证]

实验步骤

实验现象

实验结论

实验一

______________________    __

________________________

木条不复燃

温下过氧化氢溶液不分解

实验二

在装有过氧化氢溶液的试管中加入水泥块,然后将带火星的木条伸入试管中

木条复燃

              

              

              

[结论]水泥块能加快过氧化氢的分解速率,故水泥起能作过氧化氢的催化剂。

[讨论与反思]小芳认为:仅凭上述两个实验还不能证明水泥块为过氧化氢分解的催化剂,她觉得需要增加一个探究实验:探究___________________。

[实验步骤]准确称量水泥块的质量;完成实验二;待反应结束,将实验二试管里的物质进行过滤,洗涤,_________,__________对比反应前后水泥块的质量。

[分析]如果水泥块反应前后质量不变,则说明水泥块可以作为过氧化氢分解的催化剂。但小华认为,要证明小松的猜想,小芳的补充实验还是不足够,还需要再补充一个探究实验:探究___________________     

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