某興趣小組的同學(xué)在整理實(shí)驗(yàn)儀器時(shí),發(fā)現(xiàn)了一個(gè)盛有黑色固體的燒杯。在請(qǐng)教老師后,同學(xué)們得知燒杯中的固體是加熱制取氧氣的剩余物(反應(yīng)已完全),從中可以回收得到二氧化錳。小組同學(xué)將黑色固體取出,并對(duì)其進(jìn)行了探究。
(查閱資料):
①實(shí)驗(yàn)室中可用加熱二氧化錳和氯酸鉀固體的混合物來(lái)制取氧氣,同時(shí)生成氯化鉀。
②氯化鉀溶于水,其水溶液呈無(wú)色;錳酸鉀也溶于水,而其水溶液呈綠色。
Ⅰ.探究黑色固體是哪個(gè)化學(xué)反應(yīng)的剩余物。
(猜想):
猜想一:高錳酸鉀制取氧氣;猜想二:氯酸鉀制取氧氣;猜想三:過(guò)氧化氫制取氧氣。
根據(jù)所學(xué)知識(shí)判斷,猜想三不成立,理由是 實(shí)驗(yàn)室用過(guò)氧化氫反應(yīng)制取氧氣不需要加熱實(shí)驗(yàn)室用過(guò)氧化氫反應(yīng)制取氧氣不需要加熱。
(進(jìn)行實(shí)驗(yàn)):
取少量黑色固體于另一個(gè)燒杯中,加入足量蒸餾水溶解,振蕩,過(guò)濾后得到黑色濾渣和無(wú)色濾液。
(得出結(jié)論):
猜想 一一也不成立,理由是:濾液呈無(wú)色,而錳酸鉀溶于水后,其水溶液呈綠色濾液呈無(wú)色,而錳酸鉀溶于水后,其水溶液呈綠色。
Ⅱ.探究二氧化錳在氯酸鉀固體加熱制取氧氣反應(yīng)中的作用。
(猜想):
猜想一:是反應(yīng)物;猜想二:是催化劑。
(進(jìn)行實(shí)驗(yàn)):
序號(hào) | 實(shí)驗(yàn)操作 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 各步驟結(jié)論 |
實(shí)驗(yàn)一 | 取7.5g氯酸鉀于試管中加熱,把帶火星的木條伸入試管。 | 木條上的火星變亮 | 氯酸鉀受熱分解產(chǎn)生氧氣,但是 產(chǎn)生氧氣的速率較慢 產(chǎn)生氧氣的速率較慢 |
實(shí)驗(yàn)二 | 取2.5g二氧化錳于試管中加熱,把帶火星的木條伸入試管。 |
無(wú)明顯變化 無(wú)明顯變化
|
二氧化錳受熱不產(chǎn)生氧氣 |
實(shí)驗(yàn)三 | 取7.5g氯酸鉀和2.5g二氧化錳于試管一起混合加熱,把帶火星的木條伸入試管。 | 木條迅速?gòu)?fù)燃 | 二氧化錳能加快氯酸鉀的分解速度 |
實(shí)驗(yàn)四 | 待反應(yīng)完全后,將試管中的剩余物加足量的水溶解、過(guò)濾,并將全部濾渣洗滌、干燥、稱量。 | / | 稱量固體的質(zhì)量為 2.5 2.5 g |
猜想二成立,二氧化錳在氯酸鉀固體加熱制取氧氣的反應(yīng)中起到催化作用。
(反思與交流):
小明同學(xué)提出,前面的實(shí)驗(yàn)還不足以證明二氧化錳在這個(gè)反應(yīng)中起到了催化作用,因?yàn)椋?!--BA-->
沒(méi)有證明二氧化錳的化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后不變
沒(méi)有證明二氧化錳的化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后不變
。【考點(diǎn)】實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)的組成成分以及含量;催化劑的特點(diǎn)與催化作用.
【答案】實(shí)驗(yàn)室用過(guò)氧化氫反應(yīng)制取氧氣不需要加熱;一;濾液呈無(wú)色,而錳酸鉀溶于水后,其水溶液呈綠色;產(chǎn)生氧氣的速率較慢;無(wú)明顯變化;2.5;沒(méi)有證明二氧化錳的化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后不變
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:3引用:1難度:0.5
相似題
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1.某同學(xué)家中有一袋化肥,可能混入了其它化肥,且化肥包裝上字跡模糊,該同學(xué)進(jìn)行了以下探究,請(qǐng)你參與探究并填空.
【提出問(wèn)題】該化肥中含有什么物質(zhì)?
【收集信息】經(jīng)詢問(wèn)得知,該化肥可能為銨態(tài)氮肥.
【提出猜想】該化肥所含的陰離子可能是Cl-、、CO2-3中的一種或幾種.SO2-4
【實(shí)驗(yàn)、記錄與分析】實(shí)驗(yàn)操作步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 分析 (1)取少量該化肥樣品和少量熟石灰放在研缽中混合研磨觀察現(xiàn)象
含有銨根離子 (2)取少量化肥樣品于試管中,加入適量的水完全溶解,滴加足量的Ba(NO3)2溶液,再滴加少量稀HNO3,觀察. 無(wú)沉淀,無(wú)氣體生成 沒(méi)有 (3)取(2)中所得濾液少量于試管中,
滴加AgNO3溶液,觀察
有Cl-存在 發(fā)布:2024/12/25 17:30:2組卷:44引用:8難度:0.5 -
2.水產(chǎn)養(yǎng)殖的速效增氧劑“魚浮靈”的主要成分是過(guò)氧碳酸鈉(aNa2CO3?bH2O2)。
某化學(xué)研究小組對(duì)“魚浮靈”的制備、成分測(cè)定及增氧原理進(jìn)行了如下探究。
【查閱資料】①過(guò)氧碳酸鈉有Na2CO3和H2O2的雙重性質(zhì);50℃開(kāi)始分解。
②過(guò)氧碳酸鈉在異丙醇(有機(jī)溶劑)中的溶解度較低。
Ⅰ.“魚浮靈”的制備。
實(shí)驗(yàn)室用Na2CO3與穩(wěn)定劑的混合溶液和30%的H2O2溶液反應(yīng)制備過(guò)氧碳酸鈉,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。
(1)反應(yīng)溫度不能超過(guò)20℃的原因是
(2)反應(yīng)結(jié)束后,停止攪拌,向反應(yīng)液中加入異丙醇,靜置過(guò)濾、洗滌、干燥,獲得過(guò)氧碳酸鈉固體。加入異丙醇的目的
Ⅱ.“魚浮靈”的成分測(cè)定。
【定性檢測(cè)】檢測(cè)過(guò)氧碳酸鈉溶液中的成分。
(3)請(qǐng)補(bǔ)充完成下列實(shí)驗(yàn)報(bào)告中的相關(guān)內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)序號(hào) 實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 解釋或結(jié)論 ① 取樣,加入MnO2粉末,用帶火星的木條伸入試管內(nèi) 木條復(fù)燃 反應(yīng)的化學(xué)方程式 ② 溶液中含有Na2CO3
實(shí)驗(yàn)③:稱取一定質(zhì)量的“魚浮靈”樣品于小燒杯中,加適量水溶解,向小燒杯中加入足量Ba(OH)2溶液,過(guò)濾、洗滌、干燥,得到碳酸鋇(BaCO3)固體3.94g。
實(shí)驗(yàn)④:另稱取相同質(zhì)量的“魚浮靈”樣品于錐形瓶中,加入足量稀硫酸,再逐滴加入高錳酸鉀溶液,充分反應(yīng),消耗KMnO4的質(zhì)量為1.896g,該反應(yīng)的原理是:2KMnO4+5H2O2+3H2SO4═K2SO4+2MnSO4+5O2↑+8H2O。
(4)計(jì)算確定過(guò)氧碳酸鈉(aNa2CO3?bH2O2)的化學(xué)式(寫出計(jì)算過(guò)程)。
Ⅲ.“魚浮靈”的增氧原理。
研究小組通過(guò)測(cè)定常溫下相同時(shí)間內(nèi)水溶液中溶解氧的變化,探究、OH-對(duì)H2O2分解速率的影響,設(shè)計(jì)了對(duì)比實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表。CO2-3編號(hào) ① ② ③ ④ ⑤ 試劑 H2O 4%H2O2溶液 Na2CO3固體
4%H2O2溶液NaOH溶液
4%H2O2溶液NaOH溶液
4%H2O2溶液pH 6.96 6.01 8.14 8.15 9.26 溶解氧
(mg?L-1)5.68 6.44 9.11 9.12 10.97
(6)過(guò)氧碳酸鈉可以速效增氧的原理是發(fā)布:2024/12/25 15:30:1組卷:617引用:6難度:0.5 -
3.氮化鋁(AlN)是一種新型的電子絕緣基片材料,用于大型和超大型集成電路中。
Ⅰ.氮化鋁(AlN)的制備
(1)NH4Cl作為添加劑,受熱分解產(chǎn)生NH3和HCl氣體,其化學(xué)方程式為
(2)反應(yīng)前先通N2,目的是
(3)如圖1,
Ⅱ.氮化鋁(AlN)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)測(cè)定
在生產(chǎn)過(guò)程中,氮化鋁樣品中常含有少量的氧化鋁雜質(zhì)。某小組同學(xué)用圖3和圖4裝置組合來(lái)進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)前稱量1.0g樣品,根據(jù)反應(yīng)中所生成氨氣的體積來(lái)測(cè)定樣品中的氮化鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(實(shí)驗(yàn)中導(dǎo)管體積忽略不計(jì))。
已知:①AlN+NaOH+H2O═NaAlO2+NH3↑②Al2O3+2NaOH═2NaAlO2+H2O
(4)主要實(shí)驗(yàn)步驟如下:a、檢驗(yàn)裝置氣密性;b、往錐形瓶中放入適量的AlN樣品;c、打開(kāi)分液漏斗活塞往錐形瓶中加入過(guò)量的濃NaOH溶液;d、測(cè)定收集到水的體積。其中檢查A裝置氣密性的方法是
(5)裝置B中試劑X可以是
(6)虛線框中裝置適宜選用圖4中的裝置
(7)有同學(xué)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,會(huì)有NH3殘留在裝置A中,不能完全排出,
(8)用圖3裝置測(cè)得的氣體體積會(huì)偏大,如果用圖5中的E裝置替換圖3中的A裝置就可以減小誤差,其原因是
(9)若裝置經(jīng)過(guò)改進(jìn)后,測(cè)得標(biāo)準(zhǔn)狀況下的NH3體積為0.44L。則該樣品中的AlN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是發(fā)布:2024/12/25 14:30:2組卷:59引用:2難度:0.9
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