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某实验小组欲证明氧化铜能加快氯酸钾的分解,他们进行了如下实验: ①称取1.6g胆...

某实验小组欲证明氧化铜能加快氯酸钾的分解,他们进行了如下实验:

①称取1.6g胆矾(CuSO4·5H2O)晶体,研细后加入10mL蒸馏水溶解。

②将足量的NaOH溶液与上述溶液充分反应生成蓝色沉淀,过滤后洗涤沉淀。

③将所得沉淀转移到坩埚中,均匀缓慢加热至完全变黑色,研细备用。

④按上表中的质量混合好固体后,在相同条件下加热试管并与(MnO2)的催化效果做比较,实验时间均以生成50mL气体为准(见图甲),其他可能影响实验甲乙的因素均忽略。回答下列问题:

编号

氯酸钾(KClO3)质量/g

其他物质质量/g

待测数据

1

2

/

 

2

2

氧化铜(CuO0.5

 

3

2

二氧化锰(MnO20.5

 

 

1)上述实验步骤中需要使用玻璃棒的是__________。(填序号)

2)表格中待测数据是指________

3)为了较准确地测量气体体积,在读取反应前后量气管中液面的读数的过程中,应注意_________

a 视线与凹液面最低处相平

b 读数前不能移动量气管和水准管

c 保持水准管静止,待水准管中液面不再上升时,立刻读数

d 读数前应上下移动水准管,待两管液面相平再读数

4)若50mL量气管中液面的位置如图乙所示,AB刻度间相差lmL,刻度A20,则此时气体的读数为___________

5)如果要进一步探究(CuO)在反应中是否起到催化作用,请完成后续实验。(提示:可从催化剂的概念完成实验)

实验步骤

设计这一步骤的目的

实验表明,加入氧化铜(CuO)后产生氧气(O2)的速率比未加入时快得多

氧化铜(CuO)能加快氯酸钾(KClO3)的分解

___________

___________

___________

___________

 

 

 

①②③ 生成50mL气体所需时间 ad 20.8mL 固体冷却后溶解、过滤、洗涤、烘干、称量 检查反应前后CuO的质量是否发生了改变 将过滤后的CuO重新与KClO3混合加热,观察是否依旧能加快KClO3的分解 CuO的化学性质在反应前后是否保持不变 【解析】 (1)由于①②③步中有溶解,过滤,转移固体等操作,所以都要用的是玻璃棒. (2)本题的目的是验证氧化铜的催化作用,关键是测定反应时间,所以表格中的“待测数据”就是测定反应时间, (3)为了较准确地测量气体体积,在读取反应前后量气管中液面的读数的过程中,视线与凹液面最低处相平,读数前应上下移动水准管,待两管液面相平再读数. (4)注意量气管的刻度是上面小,下面大,所以读数应是20.8mL. (5)如果要进一步探究CuO在反应中是否起到催化作用,要从催化剂的特点入手,通过实验来验证反应前后催化剂的质量和化学性质都不改变. 答案为:(1)①②③; (2)生成50mL气体所需时间; (3)ad; (4)20.8mL; (5) 实验步骤 设计这一步骤的目的 ①固体冷却后溶解、过滤、洗涤、烘干、称量 检查反应前后CuO的质量是否发生了改变 ②将过滤后的CuO重新与KClO3混合加热,观察是否依旧能加快KClO3的分解 CuO的化学性质在反应前后是否保持不变  
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考点分析:
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从事科学实验的重要环节是进行科学实验设计。科学实验的正确步骤应为:①明确实验目的;②收集有关资料;③设计合理方案;④进行科学实验;⑥反思与应用。请你按照以上步骤,完成下列实验设计,根据图5回答问题。

1)在实验室中用过氧化氢(H2O2)制取氧气。

(实验目的)用过氧化氢在实验室里制取氧气。

(收集资料)过氧化氢是一种无色液体,在二氧化锰的作用下,迅速分解出氧气,该反应的文字表达式为:____________

(设计方案)发生装置选用_________(填序号,下同),收集装置选用;__________,因为______________

2)(实验目的)加热氯酸钾(KCIO3)和二氧化锰固体混合物制取氧气。

(收集资料)氯酸钾是白色的固体,二氧化锰是黑色的固体。该反应的文字表达式为:_________

(设计方案)发生装置选用______若选用D收集装置收集氧气,你验证集气瓶中是否已收集满的方法是_______。若使用图F所示装置收集较纯净的氧气,则应先将装置中装满水,再将气体从__________(填“a”“b”)端通入。

(反思与应用)乙炔又称电石气,是一种无色、无味、密度比空气的略小,不溶于水的气体;实验室用电石(固体)与水反应制取乙炔,你认为制取乙炔应选择的发生装置是_________,收集装置是___________

 

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ABCDE是我们认识的物质,A是拉瓦锡测定空气成分实验中所用银白色液体,它与气体B混合在密闭的容器中加热得到红色粉末C,加热C可以生成AB:黄色固体DB中燃烧生成有刺激性气味的气体E。它们之间的转化关系如图所示,根据信息回答下列问题:

1)物质E的名称是___________

2)物质B的用途有_______

3)反应①的反应类型______

 

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在老师的指导下,同学们对空气中氧气含量的测定实验(图1)进行了有趣的探究和创新:图2是小芳同学改用玻璃棒加热创新点燃方式;图3是小明同学改用凸透镜聚焦太阳光创新点燃方式;图4是小博同学改用铜丝作反应物,直接用注射器测量反应后剩余气体的体积。请回答下列问题:

1)由该实验可得出的结论是____________。文字表达式为_____________

2)小芳同学改用灼热的玻璃棒在瓶内点燃红磷进行创新后,发现进入集气瓶中水的体积,仍不到总容积的1/5,你认为导致这一结果的原因可能是________

A 集气瓶底部的水占了一部分体积

B 红磷过少

C 红磷未燃烧完就急着打开了止水夹

3)图3小明同学对加热方式进行了改进,其优点是___________

4)小博同学在正式开始实验前(如图4),夹紧弹簧夹,将注射器活塞从20mL刻度处,推至1mL处,然后松开活塞。该操作的主要目的是__________

 

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在横线上简要地说明下列操作可能造成的不良后果。

1)将取用试剂后的滴管平放或倒置。_____________

2)倾倒细口瓶里的药液时,标签没有向着手心。_____________

3)用试管刷刷洗试管时,用力过猛。_____________

4)将实验后剩余的药品放回原瓶。_____________

5)用嘴吹灭酒精灯。_____________

 

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《浪淘沙》(刘禹锡):日照澄洲江雾开,淘金女伴满江限。美人首饰侯王印,尽是沙中浪底来。沙里淘金是最古老的采金方法。金,柔软金黄,熔点1067℃,稳定性高,不易被氧化,历来是财富的象征。但金在地壳中含量极少,沙里淘金异常艰苦,且收获甚微。

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