【導(dǎo)讀】在空氣成分中,體積分?jǐn)?shù)約占78%的是()。%，其他氣體和雜質(zhì)%。該實驗中觀察到的現(xiàn)象是：紅磷燃燒，有濃厚的白煙產(chǎn)生，慢慢。中的水大約占集氣瓶容積的1/5。氣體與空氣混合后很難分離除去。2021年11月,國家環(huán)。境保護(hù)部對外公布《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》和《環(huán)境空氣質(zhì)量指數(shù)日報技術(shù)規(guī)定》征求意見稿,將,新的監(jiān)測項目將于2021年1月1日開始全面實施。下組別中全部為影響空氣質(zhì)量的一組污染物是()。污染物，而二氧化碳、氮氣和氧氣不屬于大氣污染物。中出現(xiàn)白色物質(zhì)是因為空氣中的二氧化碳與澄清石灰水反應(yīng)產(chǎn)生的。你認(rèn)為怎樣測量集氣瓶中水的體。實驗結(jié)束后,大家整理的數(shù)據(jù)如下:(注:集氣瓶容積為。存物是同種物質(zhì)的不同狀態(tài)，即只有一種物質(zhì)，屬于純凈物。態(tài)大氣污染物，是可吸入顆粒物。把導(dǎo)管的另一端放在水中,打開止水夾,進(jìn)入集氣瓶的水約占集氣瓶體積。下列有關(guān)說法正確的是()。

　　

【正文】 瓶、玻璃片 在實驗室中將裝滿水的集氣瓶倒掉水后用潔凈紙擦干 ,蓋上玻璃片 解析：若要收集氣體，常用的儀器是集氣瓶和玻璃片；要收集實驗室內(nèi)氣體可用排水法收集，其操作為：在實驗室中將裝滿水的集氣瓶倒掉水后用潔凈紙擦干 ,蓋上玻璃片。 10. 實驗室加熱高錳酸鉀制取氧氣 ,用排水法收集。 1). 制取氧氣前要先檢查裝置的氣密性 ,目的是為了 。 答案：防止生成的 氧氣泄漏而收集不到氧氣 解析：實驗室制取氣體之前均要檢查裝置的氣密性，為了防止生成的氣體因泄漏而收集不到。 2). 伸入制氧氣試管里的導(dǎo)管不宜過長 ,原因是 。 答案：使制得的氣體順利導(dǎo)出 解析：氣流隨導(dǎo)管進(jìn)入集氣瓶，若導(dǎo)管伸入試管過長會導(dǎo)致氣流不暢，不易導(dǎo)出。 3). 常在試管口塞一團(tuán)棉花 ,其目的是防止 。 答案：高錳酸鉀小顆粒進(jìn)入導(dǎo)管造成導(dǎo)氣不暢 解析：高錳酸鉀粉末易隨氣流進(jìn)入導(dǎo)管，故在試管口放一團(tuán)棉花阻止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管造成氣流不暢。 4). 加熱時先將酒精燈在試管下方來 回移動 ,其目的是 。 答案：防止試管因受熱不均而炸裂 解析：玻璃儀器驟冷驟熱易炸裂，所以在加熱玻璃儀器之前均需預(yù)熱。 5). 用排水法收集氧氣 ,當(dāng)氣泡 時 ,再開始收集。 答案：均勻 解析：實驗開始是產(chǎn)生的氣泡混有裝置內(nèi)的空氣，且氣流不穩(wěn)，氣泡速率時快時慢，為收集較純凈的氣體，應(yīng)當(dāng)氣泡均勻冒出時開始收集。 6). 集 滿 氧 氣 的集 氣 瓶 應(yīng)在 (填 “ 水下 ” 或 “ 水上 ”) 蓋 好玻 璃片 , (填 “ 正 ” 或 “ 倒 ”) 放在桌面上。 答案：水下 正 解析：為了盡量保證收集滿的氧氣不逸出，應(yīng)該在水下蓋 上玻璃片，取出水面后正放在實驗臺上。 11. 某同學(xué)在做完用 H2O2溶液和二氧化錳制氧氣實驗后 ,展開了下列思考與探究 : 1). 催化劑 MnO2的用量對反應(yīng)速率有沒有影響呢 ? 他做了這樣一組實驗 :每次均用 30 mL 10%的 H2O2溶液 ,采用不同量 MnO2粉末作催化劑 ,測定各次收集到 500 mL氧氣時所用的時間 ,結(jié)果如下 :(其他實驗條件均相同 ) 實驗次序 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 MnO2粉末用量 /g 所用時 間 /s 17 8 7 5 4 3 2 2 2 2 請分析表中數(shù)據(jù)回答 :MnO2的用量對反應(yīng)速率有怎樣的影響 ? 答 : 。 答案：在一定范圍內(nèi) MnO2的用量越大 ,反應(yīng)越快 2). H2O2溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)對反應(yīng)速率有沒有影響呢 ? 他又做了一組實驗 :每次均取 5 mL 30%的 H2O2溶液 ,然后稀釋成不同溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù) (即不同濃度 )的溶液進(jìn)行實驗。記錄數(shù)據(jù)如下 :(實驗均在 20 ℃ 室溫下進(jìn)行 ,其他實驗條件均相同 ) 實驗次序 1 2 3 4 5 6 7 8 H2O2溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù) (濃度 ) 1% 3% 5% 10% 15% 20% 25% 30% MnO2粉末用量 /g 收集到 540 mL氣體時 所用時間 /s 660 220 205 80 25 9 4 3 反應(yīng)后液體溫度 /℃ 24 34 39 56 65 67 69 70 請分析表中數(shù)據(jù)回答 :H2O2溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)對反應(yīng)速率有何影響 ? 答 : 。 由表中數(shù)據(jù)還可看出 ,該反應(yīng)是 (填 “ 放熱 ” 或 “ 吸熱 ”) 反應(yīng)。 答案： H2O2溶 液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大 ,反應(yīng)越快 放熱 3). 還有哪些因素可能影響該反應(yīng)的速率呢 ?請說出你的一個猜想 : 。 答案： MnO2顆粒大小、環(huán)境溫度、氣壓、是否振蕩等 解析：通過表中數(shù)據(jù)可判斷：在一定范圍內(nèi) MnO2的用量越大 ,反應(yīng)越快、 H2O2溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大 ,反應(yīng)越快、該反應(yīng)為放熱反應(yīng)；另外，影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素還有： MnO2顆粒大小、環(huán)境溫度、氣壓、是否振蕩等。 12. 實驗室常用加熱氯酸鉀與二氧化錳混合物的方法制取氧氣 ,寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式 : 。 小芳發(fā)現(xiàn) ,氯酸鉀與氧化銅混合加熱 ,也能較快產(chǎn)生氧氣 ,于是進(jìn)行如下探究 : 1). 【提出猜想】 除 MnO CuO外 ,Fe2O3也可以作 KClO3分解的催化劑。 【設(shè)計并完成實驗】 按下表進(jìn)行實驗 ,并測定開始產(chǎn)生氣體時的溫度 (分解溫度越低 ,反應(yīng)速率越快 )。 實驗編號 實驗藥品 分解溫度 /℃ ① KClO3 580 ② KClO MnO2(質(zhì)量比 1∶ 1) 350 ③ KClO CuO(質(zhì)量比 1∶ 1) 370 ④ KClO Fe2O3(質(zhì)量比 1∶ 1) 390 【分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論】 (1)由實驗 與 實驗 ④ 對比 ,證明猜想合理。 (2)實驗所用的三種金屬氧化物 ,催化效果最好的是 。 2). 【反思】 (1)若要證明 Fe2O3是該反應(yīng)的催化劑 ,還應(yīng)當(dāng)驗證它在化學(xué)反應(yīng)前后的質(zhì)量和 是否改變。 (2)同種催化劑 ,顆粒大小也會影響催化效果 ,請你設(shè)計實驗方案進(jìn)行驗證 : 。 (3)同種催化劑 ,還有哪些因素會影響催化效果 ,請你再探究。 [提出假設(shè) ] 。 [設(shè)計方案 ] 。 [得出結(jié)論 ] 。 答案： 2KClO3 2KCl+3O2↑ 【分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論】 (1)① (2)MnO2【反思】 (1)化學(xué)性質(zhì) (2)將氯酸鉀與不同顆粒大小的同種催化劑等比混合 ,加熱測定分解溫 度 (3)[提出假設(shè) ]催化劑與反應(yīng)物的質(zhì)量比不同 ,催化效果不同 [設(shè)計方案 ]① 取同顆粒大小的同一催化劑與氯酸鉀以不同質(zhì)量比充分混合 。② 分別加熱 ,測定分解溫度 [得出結(jié)論 ]如果分解溫度不同 ,說明假設(shè)成立 。反之則不成立 (其他合理解答均可 ,但必須敘述完整 ,表達(dá)明確 ) 解析：催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)的速率，但自身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變，若要驗證某物質(zhì)可以作為某反應(yīng)的催化劑除了探究其能改變該反應(yīng)的速率外，還要探究其在反應(yīng)前后的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變。影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素有：催化劑的種類、催化劑的形狀、催化劑與反應(yīng)物的質(zhì)量比、反應(yīng)物 的形狀、反應(yīng)物的濃度、實驗的溫度等。在探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素時，應(yīng)注意變量的控制，在探究不同種催化劑對催化效果的影響時，應(yīng)控制的變量有：催化劑和反應(yīng)物的顆粒大小相同、催化劑與反應(yīng)物的質(zhì)量比相同、實驗時的溫度相同等；在探究同種催化劑的顆粒大小對反應(yīng)速率的影響時，應(yīng)控制的變量有：反應(yīng)物的顆粒大小、反應(yīng)物與催化劑的質(zhì)量比、實驗時的溫度等；在探究同種催化劑與反應(yīng)物的質(zhì)量比不同對反應(yīng)速率的影響時，應(yīng)控制的變量有：催化劑的顆粒大小，反應(yīng)物的濃度或反應(yīng)物的顆粒大小、實驗時的溫度等。 13. 研究性學(xué)習(xí)小組選擇 “H 2O2生成 O2 的快慢與什么因素有關(guān) ” 的課題進(jìn)行研究 ,以下是他們探究的主要過程 : 【假設(shè)】 H2O2生成 O2的快慢與催化劑種類有關(guān)。 【實驗方案】 常溫下 ,在兩瓶相同體積的 H2O2溶液中分別加入相同質(zhì)量 MnO2和紅磚粉 ,測量各生成一瓶 (相同體積 )O2所需要的時間。 【進(jìn)行實驗】 下圖是他們進(jìn)行實驗的裝置圖 ,氣體發(fā)生裝置中 A儀器的名稱是 ,此實驗中 B處宜采用的氣體收集方法是 。 【實驗記錄】 實驗編號 1 2 反應(yīng)物 6%H2O2溶液 6%H2O2溶液 催化劑 1 g紅磚粉 1 g MnO2 時間 152 s 35 s 【結(jié)論】 該探究過程得出的結(jié)論是 。 【反思】 H2O2在常溫下分解緩慢 ,加入 MnO2或紅磚粉后反應(yīng)明顯加快 ,若要證明 MnO2或紅磚粉是該反應(yīng)的催化劑 ,還需要增加實驗來驗證它們在化學(xué)反應(yīng)前后的 和 是否改變。 H2O2生成 O2的快慢還與哪些因素有關(guān) ?請你幫助他們繼續(xù)探究。 (只要求提出假設(shè)和實驗方案 ) 【假設(shè)1】 。 【實驗方案1】 。 【假設(shè)2】 。 【實驗方案2】 。 答案：【進(jìn)行實驗】錐形瓶 排水集氣法 【結(jié)論】相同條件下 ,H2O2生成 O2的快慢與催化劑種類有關(guān) (其他合理答案都可 以 ) 【反思】質(zhì)量 化學(xué)性質(zhì) 【假設(shè) 1】 H2O2生成 O2的快慢與 H2O2溶液的濃度有關(guān) 【實驗方案 1】常溫下 ,在兩份體積相等的 5%和 10%的 H2O2溶液中分別加入相同質(zhì)量的同種催化劑 ,測量各收集一瓶氣體所需的時間 (本題屬于探究性試題 ,答案是開放的 ,只要假設(shè)和實驗方案合理均可。如本題的假設(shè)因素還可以是溫度、催化劑質(zhì)量、催化劑狀態(tài)等 ) 解析：【進(jìn)行實驗】該儀器名稱為錐形瓶，是化學(xué)上常見的反應(yīng)容器；要測收集相同體積的氧氣所需時間，應(yīng)選擇排水集氣法，可以直觀的觀察氧氣收集滿?！窘Y(jié)論】紅磚粉末作催化劑時收集相同體積氧 氣所需時間比二氧化錳作催化劑時收集相同體積氧氣所需時間長，可知：相同條件下 ,H2O2生成 O2的快慢與催化劑種類有關(guān)?！痉此肌框炞C某物質(zhì)能否作為某反應(yīng)的催化劑除了驗證該物質(zhì)能改變該反應(yīng)的速率外，還需驗證其在反應(yīng)前后的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不改變。影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素有反應(yīng)物的濃度、溫度、催化劑質(zhì)量、催化劑狀態(tài)等，在設(shè)計實驗方案時要注意變量的控制。