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小雨閱讀課外資料得知：氯酸鉀的分解可用二氧化錳、氧化銅等物質作催化劑。于是，他對影響氯酸鉀分解的因素及催化劑的催化效果產生了探究興趣。
【提出問題】氧化銅是否比二氧化錳催化效果更好？影響氯酸鉀分解速率的因素有哪些呢？
【設計實驗】小雨以生成等體積的氧氣為標準，設計了下列幾組實驗。

序號
KClO3的質量
其他物質的質量
溫度
氧氣的體積
反應所需時間
①
2.0g
 
330℃
100mL
T1
②
2.0g
CuO   0.5g
330℃
100mL
T2
③
2.0g
MnO2  0.5g
330℃
100mL
T3
④
2.0g
MnO2        g
380℃
100mL
T4
 
若t1     t2（填“＞”、“＝”、“＜”），說明氧化銅能加快氯酸鉀的分解速率。若要確定氧化銅是此反應的催化劑，還需探究反應前后，氧化銅的___________和________________不變。
你認為小雨設計實驗③和實驗②對比的目的是                    。
實驗④中MnO2的質量為    g，若t3＞t4，則化學反應快慢與溫度的關系是                  。
（4）寫出實驗④所涉及的化學方程式                                 。

（1）＞ 質量   化學性質
（2）探究氧化銅是否比二氧化錳的催化效果更好
（3）0.5 ；溫度越高，反應速率越快； 
（4）2KClO32KCl+3O2↑

解析試題分析：（1） 氧化銅能加快氯酸鉀的分解速率,那么收集等體積的氧氣所需時間更少，即
t1＞t2 ；判斷一種物質是否是某反應的催化劑，要看它是否具備催化劑的特征，即“一變二不變”： 能否改變反應的速率；反應前后本身的質量，是否改變；本身的化學性質是否改變。
（2）實驗③和實驗②分別選用了氧化銅和二氧化錳，催化劑的種類不同，即目的是探究氧化銅是否比二氧化錳的催化效果好。
（3）比較化學反應快慢與溫度的關系，應采用控制變量法，即催化劑的質量相同，為0.5g ，t3＞t4，則溫度低的反應速率更慢，即溫度越高，反應速率越快；
（4）實驗④是用氯酸鉀制取氧氣，生成的是氯化鉀和氧氣，反應的化學方程式為2KClO32KCl+3O2↑
考點：催化劑、制取氧氣的實驗原理

練習冊系列答案
相關習題

科目：初中化學 來源： 題型：探究題

某興趣小組同學對廢干電池筒內黑色固體進行探究．
查找資料得知：
①廢干電池內含有Mn02、NH4Cl、ZnCl2等；
②NH4Cl具有銨態(tài)氮肥的性質；
③向ZnCl2溶液中逐滴滴入稀氨水，先生成Zn（OH）2白色沉淀，然后沉淀溶解，生成可溶性的
[Zn（NH3）4]Cl2．
據此，該興趣小組同學進行了如下探究：
（1）檢驗Mn02的存在．興趣小組同學設計了如圖所示的實驗：

操作②的名稱是　     　，該操作中玻璃棒的作用是　      　．
操作③灼燒黑色濾渣時，會產生一種能使澄清石灰水變渾濁的氣體，該氣體為　       　．
操作④的試管中產生的氣體能使帶火星的木條復燃，該氣體為　　           ．
由此得出結論：濾渣中除含有　　   外，還含有黑色粉末　             ．
（2）猜想1：濾液中溶質的主要成分為NH4Cl．
操作：取少量濾液加入盛有NaOH固體的試管，并加熱．未聞到明顯的刺激性氣味，但用紫色石蕊試紙放在試管口一段時間，試紙變藍色．
實驗結論：該濾液中含有少量的NH4Cl．
（3）猜想2：濾液中溶質的主要成分為ZnCl2．向盛有少量濾液的試管中逐滴加入　      　，觀察到                                                                    ．
實驗結論：濾液中溶質的主要成分是ZnCl2．

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科目：初中化學 來源： 題型：探究題

研究鹽類物質的性質時，甲、乙、丙三位同學分別向NaHCO3溶液中滴加石灰水，均產生白色沉淀．他們分別設計實驗方案，對自己過濾后的濾液中溶質的成分進行如下探究．
【實驗準備】
用一定溶質的質量分數的NaHCO3溶液、NaOH溶液和Na2CO3溶液進行如下實驗，為設計實驗方案提供參考．

 
NaHCO3溶液
NaOH溶液
Na2CO3溶液
加入酚酞溶液
溶液變紅
現象Ⅰ
溶液變紅
加入CuSO4溶液
產生氣泡和藍色沉淀
現象Ⅱ
產生氣泡和藍色沉淀
加入CaCl2溶液
無明顯變化
無明顯變化
產生白色沉淀
加熱溶液至沸騰，將
氣體通入澄清石灰水
澄清石灰水
變渾濁
澄清石灰水
無明顯變化
澄清石灰水
無明顯變化
表中的現象Ⅰ為　        　；現象Ⅱ為產生藍色沉淀，對應反應的化學方程式是　                                                      　．
【查閱資料】
（1）氯化鈣溶液顯中性．
（2）濾液中所含的溶質有以下幾種可能：①NaOH；②Na2CO3；③NaOH和Ca（OH）2；④Na2CO3和NaHCO3；⑤Na2CO3和NaOH
【實驗及分析】
甲同學：取少量濾液于試管中，滴加過量的稀鹽酸，產生大量無色氣泡，則濾液中的溶質是Na2CO3．
乙同學：取少量濾液于試管中，向其中通入少量CO2，產生白色沉淀，則濾液中的溶質是
NaOH和Ca（OH）2．
丙同學：分別取少量濾液于兩支試管中，向一支試管中滴加CaCl2溶液，有白色沉淀產生；將另一支試管中的濾液加熱至沸騰，將產生的氣體通入澄清石灰水，澄清石灰水變渾濁，則濾液中的溶質是Na2CO3和NaHCO3．
【反思與評價】
（1）老師認為乙、丙同學的實驗方案和結論合理．
①丙同學的實驗中，加入CaCl2溶液的目的是　                             ．
②根據乙同學的結論，NaHCO3溶液與澄清石灰水反應的化學方程式是　                    　．
（2）老師認為甲同學的實驗方案和結論存在不足．丁同學通過以下實驗幫助甲同學確認了濾液中溶質的成分．
實驗操作
實驗現象
實驗結論
　①                        
②             　
　①                         
②               　
濾液中的溶質是Na2CO3和NaOH
 
（3）結合此次探究活動，你認為下列說法正確的是            　（填字母序號）．
a．鹽溶液可能顯堿性
b．化學反應的產物與反應物的量有關
c．堿和鹽反應一定生成另外一種堿和另外一種鹽
d．判斷溶液混合后的成分不僅要考慮產物，還要考慮反應物是否過量．

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科目：初中化學 來源： 題型：探究題

小明發(fā)現家中一枚戒指生滿了銅綠，他和同學利用這枚戒指展開了研究性學習。
［查閱資料］
①真金在空氣中不會生銹，生滿銅綠的“金戒指”材質為銅鋅合金；
②銅長期露置在潮濕的空氣中能生成銅綠，其主要成分是堿式碳酸銅[Cu2(OH)2CO3]，
堿式碳酸銅受熱易分解生成CuO、H2O和CO2。據上述資料可推知，堿式碳酸銅
由        種元素組成。
［實驗探究］
將該枚生滿銅綠的戒指加入過量稀鹽酸中，有氣泡產生，溶液由無色逐漸變?yōu)樗{綠色。
（1）小明認為：氣體中除了含有CO2外，還可能含有的氣體是           。產生該氣體的化學反應方程式為                       。
（2）小華認為藍綠色溶液中除含有氯化鋅外，還應該含有      、     。他取適量上述藍綠色溶液，加入光亮的鐵片，觀察到了現象：①          ，②           ，從而證實了自己的觀點。
（3）小娟取適量新制的FeCl2溶液，加入鋅粒，一段時間后，溶液顏色變淺。發(fā)生反應的化學方程式為                         。結合小華的實驗可推知：鐵、鋅、銅三種金屬的活動性由弱到強的順序是            。
（4）小明想進一步探究“金戒指”中銅元素的質量分數，取一枚同材質的“金戒指”，
稱得質量為3.8g。在老師的指導下，將“金戒指”經濃硝酸氧化、堿化等步驟處
理后，最終得到純凈的氧化銅，稱得質量仍然為3.8g（實驗過程中銅元素損失忽
略不計）。則“金戒指”中銅元素的質量分數是多少？（寫出計算過程）

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科目：初中化學 來源： 題型：探究題

化學是以實驗為基礎的自然科學，通過實驗現象的觀察和分析得到結論。結合下列實驗回答問題。

圖A所示實驗集氣瓶中的現象是：鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，__________，放出大量的熱，有黑色固體生成，該反應的符號表達式是_____________。
圖B所示實驗可觀察到酚酞溶液由________色變?yōu)開_________色，該實驗中沒有涉及的性質是_________（填字母）。
A．氨分子是不斷運動的    B．氨分子有一定質量  C．濃氨水具有揮發(fā)性
圖C所示實驗用于測定空氣中氧氣的含量。紅磷在空氣中燃燒的符號表達式是______________，關于該實驗的下列說法中正確的是__________（填字母）。
A．實驗時紅磷一定要足量          B．點燃紅磷前先用彈簧夾夾緊乳膠管
C．紅磷熄滅后立刻打開彈簧夾       D．最終進入瓶中水的體積約為氧氣的體積
E． 該實驗必須檢查裝置的氣密性

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科目：初中化學 來源： 題型：探究題

在老師的指導下，同學們進行了有趣的化學實驗探究：
一、測定空氣中氧氣含量
圖1所示的是小亮同學用紅磷在空氣中燃燒的測定方法．過程是：
第1步：將集氣瓶容積劃分為五等份，并做好標記．
第2步：點燃燃燒匙內的紅磷，伸入集氣瓶中并把塞子塞緊。
第3步：待紅磷熄滅并冷卻后，打開彈簧夾，發(fā)現水被吸入集氣瓶中，進入集氣瓶中水的體積約為集氣瓶總容積的1/5．請回答下列問題：

①第2步紅磷燃燒時的現象                       ，
化學反應表達式：                                      。
②實驗完畢，若進入集氣瓶中水的體積不到總容積的1/5，
你認為導致這一結果的原因可能是              。
A、集氣瓶底部的水占了一部分體積
B、紅磷過少
C、紅磷沒有燃燒完就急著打開了止水夾
③小博同學對實驗進行反思后，提出了改進方法（如圖2所示），小博在正式開始實驗前，夾緊彈簧夾，將注射器活塞從20mL刻度處推至15mL處，然后松開活塞，觀察到活塞返回至20mL刻度處．該操作的主要目的是                      ，你認為改進后的優(yōu)點是                        。
二、小余閱讀課外資料得知：雙氧水分解除了用二氧化錳（MnO2）還可用氧化銅（CuO）等物質作催化劑，于是他對氧化銅產生了探究興趣。
【提出問題】氧化銅是否也能作氯酸鉀分解的催化劑？它是否比二氧化錳催化效果更好？
【設計實驗】小余以生成等體積的氧氣為標準，設計了下列三組實驗（其它可能影響實驗
的因素均忽略）

實驗序號
氯酸鉀質量
其他物質質量
待測數據
①
1.2g
/
 
②
1.2g
CuO  0.5g
 
③
1.2g
MnO2 0.5g
 
 
①上述實驗應測量的“待測數據”是              。
②若實驗②比實驗①的“待測數據”更    (填“大”或“小”)，說明氧化銅能加快氯酸鉀的分解。
③將實驗②反應剩余的固體取出后經洗滌、干燥，再次精確稱量得到0.5g黑色粉末，這樣做的目的是                                     ，小余同學認為氧化銅肯定是氯酸鉀分解的催化劑，但小淳同學對此提出了異議，小淳同學設計了如下實驗：
將第二次精確稱量得到的0.5g黑色粉末和1.2g氯酸鉀混合放入試管中，加熱，伸入帶火星木條，發(fā)現木條很快復燃。
小淳同學這樣做目的是                                ，
【預期結論】氧化銅也能作氯酸鉀的催化劑。
【評價設計】你認為小余設計實驗③和實驗②對比的目的是           ；寫出實驗②反應的表達式                           。
三、有趣的改進實驗
①小晴同學學了分子性質這節(jié)內容后，改進了書本上探究分子運動的實驗。小晴同學找來廢棄的醫(yī)療用品-----微型Y 形管，設計如圖1所示實驗，她進行該實驗是為了探究                     ，實驗過程中能看到的現象是             ，小晴同學設計的實驗優(yōu)點是              。

②利用如圖裝置進行“硫燃燒”的實驗：用氣卿（能不斷鼓入空氣的裝置）不斷地向彎型具支試管中鼓入空氣，同時用酒精燈給硫粉加熱至燃燒，移去酒精燈，可觀察到微弱的淡藍色火焰；然后停止鼓入空氣，再用酒精燈給高錳酸鉀加熱，使硫在純氧中繼續(xù)燃燒，觀察到　         　火焰。
寫出實驗中硫磺燃燒的化學反應表達式：                             ，該實驗裝置的主要優(yōu)點是在消除有害氣體對環(huán)境污染的前提下有利于　      　．你推斷燒杯中的氫氧化鈉溶液的 作用是                              。

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科目：初中化學 來源： 題型：探究題

將一張濾紙（組成元素為C、H、O）用FeCl3濃溶液浸潤，在酒精燈上烘干后點燃，濾紙變黑、紅熱，最終轉化為黑褐色物質。針對該黑褐色物質，甲同學認為其中含有單質鐵；乙同學則認為不含單質鐵。為驗證各自的猜想，他們進行了如下探究：
（1）甲同學將黑褐色物質放入稀鹽酸中，發(fā)現有連續(xù)的微小氣泡產生。如果黑褐色物質中含有單質鐵，則反應的化學方程式為        。
（2）乙同學提出疑問：（1）中實驗產生的氣泡也可能是濾紙?zhí)蓟笪降目諝�。為此，甲同學又做了（1）中實驗的對比實驗：        ，觀察到有微小氣泡產生，但很快停止。證明（1）中實驗產生的連續(xù)的微小氣泡是由鐵與稀鹽酸反應產生的。
（3）通過以上探究，乙同學贊同甲同學的觀點，在甲同學的啟發(fā)下，乙同學提出了另一種證明黑褐色物質中含有單質鐵的方法：將黑褐色物質放入硫酸銅溶液中，觀察到           現象，說明其中含有單質鐵。

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科目：初中化學 來源： 題型：探究題

小華和小紅對市場上銷售的一種袋裝的薯片產生了興趣，因為薯片包裝在充滿氣體的小塑料袋內，袋內的氣體充得鼓鼓的，看上去好像一個小“枕頭”。他們認為這種充氣包裝技術主要為了使薯片防腐、防碎。那么，這是什么氣體呢？

小華猜想是氮氣，小紅猜想是二氧化碳。
（1）請你幫助他們設計一個簡單的實驗方案 ，來判斷小紅的猜想是否正確，簡要寫出操作步驟：__________________________________________________________________。
（2）小紅的猜想如果正確，現象是____________________________________。
（3）你認為食品充氣包裝對所充氣體的要求是________、____________(至少寫2點)

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科目：初中化學 來源： 題型：探究題

只有氧氣才能支持燃燒嗎？某學習小組對這個問題進行如下探究。
【信息給予】鈉是一種銀白色的金屬，能與空氣中的氧氣與水蒸氣反應。

【提出問題1】除氧氣外，是否還有其他物質也能支持燃燒。
【進行實驗一】如圖，向盛有金屬鈉（Na）的硬質玻璃管中通入純凈、干燥的CO2，當觀察到澄清石灰水中剛好出現渾濁時，點燃酒精燈，同時繼續(xù)緩緩通入CO2，鈉劇烈燃燒，產生白煙，燃燒結束后玻璃管中有黑色顆粒和白色固體生成。
【得出結論】二氧化碳     ① （“能”或“不能”）支持某些物質燃燒。
【反思評價】點燃酒精燈前，要先向玻璃管中通會二氧化碳，其目的是____②_____。
【提出問題2】黑色顆粒和白色固體是什么？
【猜想與假設】黑色顆�？赡苁�           ③（用化學式填寫）。
【進行實驗二】現象：黑色顆粒逐漸減少，澄清石灰水_________④__________。
【得出結論】實驗二證明：黑色顆粒的猜想是正確的。
某同學對白色固體的成分做出猜想：（Ⅰ）碳酸鈉（Ⅱ）氫氧化鈉。
你認為猜想     ⑤ （填序號）一定是錯誤的，理由是                  ⑥              。

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