實(shí)驗(yàn)過程 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
向盛有5mL 5%的H2O2溶液的試管中滴入少量的 HCl,把帶火星的木條伸入試管. | 無(wú)明顯現(xiàn)象 | 起催化作用的 不是Cl- |
向盛有5mL 5%的H2O2溶液的試管中滴入少量的Fe2(SO4)3,把帶火星的木條伸入試管. | 試管中有大量氣泡產(chǎn)生,帶火星的木條復(fù)燃. | 起催化作用的 是Fe3+ |
分析 根據(jù)中學(xué)化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)可知,中學(xué)常用雙氧水分解或過氧化鈉與水反應(yīng)制取氧氣;
(1)FeCl3溶液可以催化分解H2O2,產(chǎn)生氧氣,氧氣能使帶火星的木條復(fù)燃;
(2)催化劑在反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)質(zhì)量都不變,根據(jù)催化劑的這一特點(diǎn),判斷過氧化氫溶液中水、FeCl3溶液中的Fe3+、Cl-是否可以催化過氧化氫的分解;
(3)為檢驗(yàn)兩種離子中哪一種離子對(duì)過氧化氫分解起到了催化作用,可采取控制變量的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,即加入其它含F(xiàn)e3+或Cl-的溶液進(jìn)行對(duì)比.
解答 解:根據(jù)中學(xué)化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)可知,中學(xué)常用雙氧水分解或過氧化鈉與水反應(yīng)制取氧氣,有關(guān)反應(yīng)的方程式為H2O2 $\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$ H2O+O2↑、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,
故答案為:H2O2 $\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$ H2O+O2↑、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;
(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)論可得知FeCl3溶液能催化H2O2分解,因此,向5%的過氧化氫溶液加入FeCl3溶液時(shí),可以觀察到:試管中有大量的氣泡產(chǎn)生,伸入的帶火星的木條復(fù)燃;
故答案為:試管中有大量的氣泡產(chǎn)生,帶火星的木條復(fù)燃;
(2)5%的過氧化氫溶液中含有大量的水,但分解速率依然很小,說明溶液中的水并不能催化過氧化氫的分解,而且過氧化氫分解生成水和氧氣,使之在變化前后溶液中水的質(zhì)量發(fā)生了改變;從以上兩個(gè)方面都可以說明水不能作用過氧化氫分解的催化劑,故猜想甲明顯不對(duì);
故答案為:甲;因過氧化氫溶液中自身有水,可見水不是催化劑;
(3)為檢驗(yàn)Cl-向過氧化氫溶液中加入了含有Cl-的稀鹽酸,觀察到無(wú)明顯改變,說明溶液中的Cl-不能對(duì)過氧化氫分解起到催化作用;因此,可推測(cè)溶液中的Fe3+催化了過氧化氫的分解,因此另一個(gè)探究實(shí)驗(yàn)應(yīng)加入含有Fe3+的溶液進(jìn)行,并應(yīng)觀察到產(chǎn)生大量氣體和帶火星木條的復(fù)燃;故可加入含F(xiàn)e3+的硫酸鐵溶液或硝酸鐵溶液;
故答案為:
實(shí)驗(yàn)步驟 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
起催化作用的不是Cl- | ||
Fe(NO3)3溶液[或Fe2(SO4)3溶液] | 起催化作用的是Fe3+ |
點(diǎn)評(píng) 本題主要考查雙氧水分解使用催化劑的探究,題目中等難度,答題時(shí)要求學(xué)生要有嚴(yán)密的化學(xué)思維,學(xué)會(huì)運(yùn)用化學(xué)現(xiàn)象推測(cè)反應(yīng)原理,可以培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力.
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)ω=$\frac{a}{Vρ-a}$×100% | |
B. | 溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度c=$\frac{1000a}{17V}$mol/L | |
C. | 溶液中c(OH-)=$\frac{1000b}{V}$mol/L | |
D. | 上述溶液中再加入VmL水后,所得溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于0.5ω |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 硝酸銀 | B. | 氯化亞鐵 | C. | 亞硫酸鈉 | D. | 氯化鋁 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 單質(zhì) | B. | 原子 | C. | 分子 | D. | 元素 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 0.70×10-10m | B. | 0.80×10-10m | C. | 1.10×10-10m | D. | 1.20×10-10m |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 臭氧轉(zhuǎn)變?yōu)檠鯕?/td> | |
B. | 工業(yè)生產(chǎn)中氯化鈉晶體的熔化、冷卻 | |
C. | 夏天馬路灑水降溫 | |
D. | 日本大地震中用次氯酸溶液進(jìn)行環(huán)境消毒 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4 L任意比的O2和N2的混合氣體中含有的分子總數(shù)均為NA | |
B. | 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,14 g氮?dú)夂械牡訑?shù)為0.5NA | |
C. | 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,5.6 L四氯化碳含有的分子數(shù)為0.25NA | |
D. | 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4LH2O所含有的電子數(shù)是10NA |
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