Question

小麗同學(xué)欲通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明“二氧化錳是過(guò)氧化氫的催化劑”這一全命題，她設(shè)計(jì)并完成了下表所示的探究實(shí)驗(yàn)：

（1）請(qǐng)你幫助小麗同學(xué)填寫(xiě)未填完的空格．
（2）在小麗的探究實(shí)驗(yàn)中“實(shí)驗(yàn)一”和“實(shí)驗(yàn)二”起的作用是

對(duì)比（或?qū)φ盏龋?/div>

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分析：（1）根據(jù)催化劑的作用是改變反應(yīng)的速率，并不能使不反應(yīng)的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，分解解題；
（2）過(guò)氧化氫中有少量的水，我們要得到二氧化錳加快了過(guò)氧化氫的分解速度這一結(jié)論，就要先知道過(guò)氧化氫自身的分解速度，以及水在二氧化錳存在的情況下是否分解；
（3）根據(jù)催化劑的作用是，加快了反應(yīng)的速度，自身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不發(fā)生變化，分析解題．

解答：解：（1）催化劑的作用是改變了反應(yīng)的速度，并不能使不反應(yīng)的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，所以，實(shí)驗(yàn)一中，過(guò)氧化氫也會(huì)分解只是速度慢；實(shí)驗(yàn)二中，我們知道水在通常情況下不分解，加入二氧化錳沒(méi)有明顯現(xiàn)象，說(shuō)明了二氧化錳不能使水分解產(chǎn)生氧氣；對(duì)比上面兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，要得到二氧化錳能加快過(guò)氧化氫分解的結(jié)論，只要向盛有5%過(guò)氧化氫溶液的試管中加入二氧化錳，將帶火星的木條伸入試管，如果有大量氣泡產(chǎn)生，帶火星的木條迅速?gòu)?fù)燃，說(shuō)明了二氧化錳加快了過(guò)氧化氫的分解速度．
（2）過(guò)氧化氫中有少量的水，我們要得到二氧化錳加快了過(guò)氧化氫的分解速度這一結(jié)論，就要先知道過(guò)氧化氫自身的分解速度，以及水在二氧化錳存在的情況下是否分解，然后我們完成過(guò)氧化氫在二氧化錳存在的條件下的實(shí)驗(yàn)，對(duì)比得出正確的答案．
（3）催化劑的作用是，加快了反應(yīng)的速度，自身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不發(fā)生變化，我們要確定二氧化錳的催化作用，還要知道二氧化錳在反應(yīng)過(guò)程中的質(zhì)量，和化學(xué)性質(zhì)沒(méi)有發(fā)生變化，所以，我們要進(jìn)行試驗(yàn)．①驗(yàn)證MnO₂的化學(xué)性質(zhì)是否改變．②比較MnO₂在過(guò)氧化氫溶液分解前后的質(zhì)量．
故答案為：
（1）
實(shí)驗(yàn)一   慢
實(shí)驗(yàn)二   不能
實(shí)驗(yàn)三   二氧化錳，將帶火星的木條伸入試管，有大量氣泡產(chǎn)生，帶火星的木條迅速?gòu)?fù)燃．
（2）對(duì)比（或?qū)φ盏龋?br />（3）①驗(yàn)證MnO2的化學(xué)性質(zhì)是否改變；②比較MnO2在過(guò)氧化氫溶液分解前后的質(zhì)量．

點(diǎn)評(píng)：此題考查了催化劑的特點(diǎn)與催化作用，以及實(shí)驗(yàn)室中制取氧氣的反應(yīng)原理來(lái)解答此題，鍛煉了學(xué)生分析問(wèn)題解決問(wèn)題能力．

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科目：初中化學(xué) 來(lái)源：2012-2013學(xué)年北京市海淀區(qū)九年級(jí)上學(xué)期期末考試化學(xué)試卷（解析版） 題型：探究題

（8分）小麗對(duì)家中的家用制氧機(jī)產(chǎn)生了濃厚的興趣。她通過(guò)閱讀說(shuō)明書(shū)了解到家用制氧機(jī)的工作原理如下：

加壓時(shí)，裝填在制氧機(jī)內(nèi)部的分子篩吸附空氣中的氮?dú)猓�制取高濃度氧氣。減壓時(shí)，分子篩將所吸附的氮?dú)馀欧�。整個(gè)過(guò)程中，分子篩并不消耗。

小麗用這臺(tái)家用制氧機(jī)制取并收集了一袋氣體，帶到實(shí)驗(yàn)室對(duì)其進(jìn)行研究。

實(shí)驗(yàn)I：小麗欲通過(guò)以下實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證所收集的氣體是否為純凈的氧氣。  

【實(shí)驗(yàn)記錄】

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	化學(xué)方程式
取一只250 mL的集氣瓶，用排水法收集一瓶所帶氣體，然后把一小塊燃著的木炭插入集氣瓶中	木炭燃燒得更旺	化學(xué)方程式I

表中，化學(xué)方程式I是         。

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】收集的氣體是純凈的氧氣。

【實(shí)驗(yàn)反思】老師指出上述實(shí)驗(yàn)并不能證明小麗所帶來(lái)的氣體一定是純凈的氧氣。該實(shí)

驗(yàn)不能證明所收集氣體為純凈氧氣的原因是         。

實(shí)驗(yàn)II：測(cè)定小麗所帶氣體中氧氣的含量。

同學(xué)們?cè)诶蠋煹闹笇?dǎo)下設(shè)計(jì)了如下圖所示裝置，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并重復(fù)多次。

（250 mL 集氣瓶）

【實(shí)驗(yàn)記錄】

實(shí)驗(yàn)操作	主要實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論及解釋
①	檢查裝置的氣密性		裝置的氣密性良好
②	加入藥品，將裝置連接固定
③	打開(kāi)止水夾a和b，向A中緩慢鼓入一定量氣體后關(guān)閉止水夾a和b	A中水進(jìn)入到B中，B中水的體積為200 mL。	收集200 mL氣體（由壓強(qiáng)差引起的誤差忽略不計(jì)）
④	用凸透鏡聚光引燃白磷	燃燒，產(chǎn)生大量白煙
⑤	待白磷熄滅并冷卻到室溫， 進(jìn)行操作I	現(xiàn)象I	小麗收集的氣體不是純凈的氧氣

表中，操作I是         ；現(xiàn)象I是         。

【數(shù)據(jù)記錄】   

實(shí)驗(yàn)次序	1	2	3	4	5
B中剩余水體積/mL	100	42	39	41	38

【數(shù)據(jù)處理】已知，在上表數(shù)據(jù)中，第1組數(shù)據(jù)偏差較大，存在明顯誤差，在數(shù)據(jù)處理時(shí)應(yīng)刪去。小麗所帶氣體中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為         % 。

【實(shí)驗(yàn)反思】

（1）這臺(tái)家用制氧機(jī)制氧氣的過(guò)程發(fā)生的變化屬于         （填“物理變化”或“化學(xué)變化”）。

（2）導(dǎo)致第1組數(shù)據(jù)產(chǎn)生較大誤差的可能原因是         。

 

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科目：初中化學(xué) 來(lái)源： 題型：閱讀理解

小麗對(duì)家中的家用制氧機(jī)產(chǎn)生了濃厚的興趣。她通過(guò)閱讀說(shuō)明

書(shū)了解到家用制氧機(jī)的工作原理如下：

加壓時(shí)，裝填在制氧機(jī)內(nèi)部的分子篩吸附空氣中的氮?dú)�，制取�?/p>

濃度氧氣。減壓時(shí)，分子篩將所吸附的氮?dú)馀欧�。整個(gè)過(guò)程中，分

子篩并不消耗。

小麗用這臺(tái)家用制氧機(jī)制取并收集了一袋氣體，帶到實(shí)驗(yàn)室對(duì)其進(jìn)行研究。

實(shí)驗(yàn)I：小麗欲通過(guò)以下實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證所收集的氣體是否為純凈的氧氣。   

【實(shí)驗(yàn)記錄】

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	化學(xué)方程式
取一只250 mL的集氣瓶，用排水法收集一瓶所帶氣體，然后把一小塊燃著的木炭插入集氣瓶中	木炭燃燒得更旺	化學(xué)方程式I

表中，化學(xué)方程式I是          。

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】收集的氣體是純凈的氧氣。

【實(shí)驗(yàn)反思】老師指出上述實(shí)驗(yàn)并不能證明小麗所帶來(lái)的氣體一定是純凈的氧氣。該實(shí)

驗(yàn)不能證明所收集氣體為純凈氧氣的原因是          。

實(shí)驗(yàn)II：測(cè)定小麗所帶氣體中氧氣的含量。

同學(xué)們?cè)诶蠋煹闹笇?dǎo)下設(shè)計(jì)了如下圖所示裝置，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并重復(fù)多次。

                            （250 mL 集氣瓶）

【實(shí)驗(yàn)記錄 】

實(shí)驗(yàn)操作	主要實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論及解釋
①	檢查裝置的氣密性		裝置的氣密性良好
②	加入藥品，將裝置連接固定
③	打開(kāi)止水夾a和b，向A中緩慢鼓入一定量氣體后關(guān)閉止水夾a和b	A中水進(jìn)入到B中，B中水的體積為200 mL。	收集200 mL氣體（由壓強(qiáng)差引起的誤差忽略不計(jì)）
④	用凸透鏡聚光引燃白磷	燃燒，產(chǎn)生大量白煙
⑤	待白磷熄滅并冷卻到室溫， 進(jìn)行操作I	現(xiàn)象I	小麗收集的氣體不是純凈的氧氣

表中，操作I是          ；現(xiàn)象I是          。

【數(shù)據(jù)記錄】    

實(shí)驗(yàn)次序	1	2	3	4	5
B中剩余水體積/mL	100	42	39	41	38

【數(shù)據(jù)處理】已知，在上表數(shù)據(jù)中，第1組數(shù)據(jù)偏差較大，存在明顯誤差，在數(shù)據(jù)處理

時(shí)應(yīng)刪去。小麗所帶氣體中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為          % 。

【實(shí)驗(yàn)反思】

（1）這臺(tái)家用制氧機(jī)制氧氣的過(guò)程發(fā)生的變化屬于          （填“物理變化”或“化學(xué)變化”）。

（2）導(dǎo)致第1組數(shù)據(jù)產(chǎn)生較大誤差的可能原因是          。

查看答案和解析>>

Answer 1

分析：（1）根據(jù)催化劑的作用是改變反應(yīng)的速率，并不能使不反應(yīng)的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，分解解題；
（2）過(guò)氧化氫中有少量的水，我們要得到二氧化錳加快了過(guò)氧化氫的分解速度這一結(jié)論，就要先知道過(guò)氧化氫自身的分解速度，以及水在二氧化錳存在的情況下是否分解；
（3）根據(jù)催化劑的作用是，加快了反應(yīng)的速度，自身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不發(fā)生變化，分析解題．

解答：解：（1）催化劑的作用是改變了反應(yīng)的速度，并不能使不反應(yīng)的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，所以，實(shí)驗(yàn)一中，過(guò)氧化氫也會(huì)分解只是速度慢；實(shí)驗(yàn)二中，我們知道水在通常情況下不分解，加入二氧化錳沒(méi)有明顯現(xiàn)象，說(shuō)明了二氧化錳不能使水分解產(chǎn)生氧氣；對(duì)比上面兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，要得到二氧化錳能加快過(guò)氧化氫分解的結(jié)論，只要向盛有5%過(guò)氧化氫溶液的試管中加入二氧化錳，將帶火星的木條伸入試管，如果有大量氣泡產(chǎn)生，帶火星的木條迅速?gòu)?fù)燃，說(shuō)明了二氧化錳加快了過(guò)氧化氫的分解速度．
（2）過(guò)氧化氫中有少量的水，我們要得到二氧化錳加快了過(guò)氧化氫的分解速度這一結(jié)論，就要先知道過(guò)氧化氫自身的分解速度，以及水在二氧化錳存在的情況下是否分解，然后我們完成過(guò)氧化氫在二氧化錳存在的條件下的實(shí)驗(yàn)，對(duì)比得出正確的答案．
（3）催化劑的作用是，加快了反應(yīng)的速度，自身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不發(fā)生變化，我們要確定二氧化錳的催化作用，還要知道二氧化錳在反應(yīng)過(guò)程中的質(zhì)量，和化學(xué)性質(zhì)沒(méi)有發(fā)生變化，所以，我們要進(jìn)行試驗(yàn)．①驗(yàn)證MnO₂的化學(xué)性質(zhì)是否改變．②比較MnO₂在過(guò)氧化氫溶液分解前后的質(zhì)量．
故答案為：
（1）
實(shí)驗(yàn)一   慢
實(shí)驗(yàn)二   不能
實(shí)驗(yàn)三   二氧化錳，將帶火星的木條伸入試管，有大量氣泡產(chǎn)生，帶火星的木條迅速?gòu)?fù)燃．
（2）對(duì)比（或?qū)φ盏龋?br />（3）①驗(yàn)證MnO2的化學(xué)性質(zhì)是否改變；②比較MnO2在過(guò)氧化氫溶液分解前后的質(zhì)量．

點(diǎn)評(píng)：此題考查了催化劑的特點(diǎn)與催化作用，以及實(shí)驗(yàn)室中制取氧氣的反應(yīng)原理來(lái)解答此題，鍛煉了學(xué)生分析問(wèn)題解決問(wèn)題能力．