[實驗記錄]實驗編號12反應(yīng)物5%H2O25%H2O2催化劑1g水泥塊1gMnO2時間165秒46秒[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或水泥塊后反應(yīng)明顯加快.若要證明MnO2和水泥塊是該反應(yīng)的催化劑.還需要增加實驗來驗證它們在化學(xué)反應(yīng)前后的是否改變.H2O2生成O2的快慢與哪些因素有關(guān)?請你幫助他們繼續(xù)探究.(只要求提出一種影響H2O2生成O2的快慢的因素以及相關(guān)假設(shè)和實驗方案)[假設(shè)] [實驗方案] 六.我會計算【查看更多】

(14分)實驗室獲取氮氣有很多種途徑，常見的有3種方法。
方法一：將氨氣（NH₃）通過赤熱的裝有氧化銅的玻璃管，生成銅、氮氣和水蒸氣，除去水蒸氣后測得氮氣的密度為1．2508g/L。
方法二：將空氣通過灼熱的銅，得到較純凈的氮氣和氧化銅粉末,測得該氣體的密度為1．2572g/L。進(jìn)行實驗時可選擇的實驗儀器如下圖所示（省略夾持裝置與加熱裝置）。

為保證所得氮氣盡可能純凈，除了使用銅外，還可以向裝置           （選填裝置編號）中加入              （填名稱）以除去其它雜質(zhì)氣體。
方法三：將亞硝酸鈉（NaNO₂）和氯化銨的飽和溶液加熱，氮元素全部轉(zhuǎn)化為氮氣。下圖是實驗室用這種方法制N₂，并測定生成N₂體積的裝置（部分裝置略去），請回答相關(guān)問題。

【查閱資料】
（1）NaNO₂+NH₄ClNaCl+N₂↑+2H₂O
（此反應(yīng)會放出大量的熱）；
（2）B部分中冰鹽是冷凝作用
【實驗探究】
①   ；
②20℃時，取含溶質(zhì)0．21g飽和NH₄Cl溶液放入燒瓶，連接裝置；
③調(diào)節(jié)水準(zhǔn)管，使其與量氣管中液面相平，記錄量氣管中水面讀數(shù)為12．0mL；
④打開分液漏斗活塞，逐滴滴入飽和NaNO₂溶液，加熱至反應(yīng)發(fā)生，移走酒精燈；
⑤燒瓶中不再產(chǎn)生氣泡時，關(guān)閉活塞；
⑥待冷卻至室溫，調(diào)節(jié)兩邊液面高度相平，記錄量氣管中水面讀數(shù)為100．0mL；
⑦處理剩余藥品，整理實驗臺。
【實驗分析及數(shù)據(jù)處理】
（1）加入藥品前必須進(jìn)行的實驗①是                               ；
（2）步驟④中，移走酒精燈的目的是                              ；
（3）計算生成氮氣的質(zhì)量和密度。（4分，計算過程中以及最終數(shù)據(jù)均保留2位小數(shù)）
【解釋與結(jié)論】
1892年，英國科學(xué)家瑞利（Rayleigh）發(fā)現(xiàn)，采用方法二得到的氮氣在相同條件下比其他方法得到的純氮氣密度總是偏大5‰左右。若實驗設(shè)計與操作均無錯誤，且氮氣已完全干燥，請解釋產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是                                  （已知：相同條件下，氣體的相對分子質(zhì)量越大，密度就越大）
【反思與評價】
（1）裝置中A部分的分液漏斗與蒸餾瓶之間連接的導(dǎo)管所起的作用是
C
防止NaNO₂飽和溶液蒸發(fā)           B．保證實驗裝置不漏氣
C．使NaNO₂飽和溶液順利滴下        D．防止溶液沖入U形管
（2）科學(xué)家瑞利僅僅是從小數(shù)點第三位數(shù)的差別，發(fā)現(xiàn)了新物質(zhì)。這啟示我們在今后的學(xué)習(xí) 和生活中要學(xué)習(xí)科學(xué)家的                  ．
A．嚴(yán)謹(jǐn)求實的科學(xué)態(tài)度和敢于懷疑的批判精神
B．科學(xué)研究中遇到疑惑就趁早放棄，不要浪費時間
C．不能因為微小的差異而放過一次成功的機會
D．要相信權(quán)威，權(quán)威一定是正確的

(14分)實驗室獲取氮氣有很多種途徑，常見的有3種方法。
方法一：將氨氣（NH₃）通過赤熱的裝有氧化銅的玻璃管，生成銅、氮氣和水蒸氣，除去水蒸氣后測得氮氣的密度為1．2508g/L。
方法二：將空氣通過灼熱的銅，得到較純凈的氮氣和氧化銅粉末,測得該氣體的密度為1．2572g/L。進(jìn)行實驗時可選擇的實驗儀器如下圖所示（省略夾持裝置與加熱裝置）。

為保證所得氮氣盡可能純凈，除了使用銅外，還可以向裝置（選填裝置編號）中加入（填名稱）以除去其它雜質(zhì)氣體。
方法三：將亞硝酸鈉（NaNO₂）和氯化銨的飽和溶液加熱，氮元素全部轉(zhuǎn)化為氮氣。下圖是實驗室用這種方法制N₂，并測定生成N₂體積的裝置（部分裝置略去），請回答相關(guān)問題。

【查閱資料】
（1）NaNO₂+NH₄Cl

NaCl+N₂↑+2H₂O
（此反應(yīng)會放出大量的熱）；
（2）B部分中冰鹽是冷凝作用
【實驗探究】
①   ；
②20℃時，取含溶質(zhì)0．21g飽和NH₄Cl溶液放入燒瓶，連接裝置；
③調(diào)節(jié)水準(zhǔn)管，使其與量氣管中液面相平，記錄量氣管中水面讀數(shù)為12．0mL；
④打開分液漏斗活塞，逐滴滴入飽和NaNO₂溶液，加熱至反應(yīng)發(fā)生，移走酒精燈；
⑤燒瓶中不再產(chǎn)生氣泡時，關(guān)閉活塞；
⑥待冷卻至室溫，調(diào)節(jié)兩邊液面高度相平，記錄量氣管中水面讀數(shù)為100．0mL；
⑦處理剩余藥品，整理實驗臺。
【實驗分析及數(shù)據(jù)處理】
（1）加入藥品前必須進(jìn)行的實驗①是                               ；
（2）步驟④中，移走酒精燈的目的是                              ；
（3）計算生成氮氣的質(zhì)量和密度。（4分，計算過程中以及最終數(shù)據(jù)均保留2位小數(shù)）
【解釋與結(jié)論】
1892年，英國科學(xué)家瑞利（Rayleigh）發(fā)現(xiàn)，采用方法二得到的氮氣在相同條件下比其他方法得到的純氮氣密度總是偏大5‰左右。若實驗設(shè)計與操作均無錯誤，且氮氣已完全干燥，請解釋產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是                                  （已知：相同條件下，氣體的相對分子質(zhì)量越大，密度就越大）
【反思與評價】
（1）裝置中A部分的分液漏斗與蒸餾瓶之間連接的導(dǎo)管所起的作用是
C
防止NaNO₂飽和溶液蒸發(fā)           B．保證實驗裝置不漏氣
C．使NaNO₂飽和溶液順利滴下        D．防止溶液沖入U形管
（2）科學(xué)家瑞利僅僅是從小數(shù)點第三位數(shù)的差別，發(fā)現(xiàn)了新物質(zhì)。這啟示我們在今后的學(xué)習(xí) 和生活中要學(xué)習(xí)科學(xué)家的                  ．
A．嚴(yán)謹(jǐn)求實的科學(xué)態(tài)度和敢于懷疑的批判精神
B．科學(xué)研究中遇到疑惑就趁早放棄，不要浪費時間
C．不能因為微小的差異而放過一次成功的機會
D．要相信權(quán)威，權(quán)威一定是正確的

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下列是初三某合作學(xué)習(xí)小組實驗室制取二氧化碳?xì)怏w
的研究過程，請你參與其中．
（一）在實驗制取過程中，請回答下列問題：
（1）如圖中燒瓶內(nèi)放的藥品是大理石或

石灰石

（填名稱）；
（2）實驗室制取二氧化碳的符號表達(dá)式為是

CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑

；
（3）小兵同學(xué)在用此裝置制取并驗證二氧化碳的性質(zhì)時，在燒瓶內(nèi)裝入固體藥品，在分液漏斗內(nèi)加入稀鹽酸，打開分液漏斗的活塞，發(fā)現(xiàn)分液漏斗內(nèi)液體不能滴下，可能的原因是

分液漏斗塞子未打開

．
（4）小兵同學(xué)用排水法收集與排空氣法收集CO₂的進(jìn)行比較（分別用體積相同的2個集氣瓶收集），請幫他完成下表．

比較項目	排水法	向上排空氣法
收集方法可行性分析	CO₂氣體生成和從水面逸出的速率遠(yuǎn)大于其溶解和與水反應(yīng)的速率	CO₂密度比空氣大，不與空氣發(fā)生反應(yīng) 不與空氣發(fā)生反應(yīng) ．
收集過程分析	集滿現(xiàn)象：集氣瓶口有氣泡冒出集氣瓶口有氣泡冒出．	“驗滿”分析：因氣體無色，故集滿與否較難確定．即便用燃著木條移近容器口火焰熄滅，也難以證明空氣完全排盡．
向收集到的CO₂集氣瓶內(nèi)倒入等體積適量澄清石灰水，并振蕩	先渾濁后變澄清所需時間較短．	先渾濁后變澄清所需時間較長．
由上述實驗可得結(jié)論	① 二氧化碳可用排水法或向上排空氣法收集；二氧化碳可用排水法或向上排空氣法收集；；② 用排水法收集到的二氧化碳比較純凈用排水法收集到的二氧化碳比較純凈．

（二）實驗室制取二氧化碳通常不選用大理石與稀硫酸反應(yīng)，其原因是反應(yīng)生成的硫酸鈣微溶物覆蓋在固體的表面，阻礙了大理石與稀硫酸的接觸，反應(yīng)速率逐漸減慢甚至停止．為此，該小組設(shè)立研究課題：選擇合適濃度的硫酸和適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)溫度制取二氧化碳．
【實驗一】選擇合適濃度的硫酸
操作：在28℃時，用裝有5mL硫酸溶液的注射器向盛有1g直徑為2mm大理石的大試管中注入硫酸，記錄15分鐘內(nèi)生成氣體的體積，見下表：

試管編號	1	2	3	4	5
硫酸濃度（%）	15	20	25	30	35
氣體體積（mL）	35	47	55	51	42

【實驗二】選擇合適的反應(yīng)溫度
操作：往盛有1g直徑為2mm大理石的大試管中分別加入5mL相同合適濃度而不同溫度的硫酸溶液，觀察反應(yīng)的情況，記錄如下表：

試管編號	A	B	C	D	E
溫度（℃）	40	50	60	70	80
現(xiàn)象和比較	有少量氣泡	氣泡比A號試管多	氣泡明顯比B號試管多	大量氣泡產(chǎn)生，與常溫用鹽酸反應(yīng)相似	反應(yīng)激烈，迅速產(chǎn)生大量氣體

請根據(jù)本次活動的研究目的，分析處理以上兩個表中數(shù)據(jù)，得出結(jié)論：
（1）稀硫酸與大理石反應(yīng)，在28℃時，選用硫酸的濃度最合適為

25

%．
（2）在合適的硫酸濃度下，應(yīng)選擇最合適的反應(yīng)溫度為

70

℃．
（3）除選用適當(dāng)?shù)臏囟群秃线m濃度的硫酸之外，在反應(yīng)過程中，為防止硫酸鈣覆蓋在大理石上，應(yīng)增加

振蕩試管

操作，更有利于氣體的制備．
（4）你認(rèn)為該研究小組還可以研究

大理石顆粒大小

對該反應(yīng)速率的影響．
（5）計算：①碳酸鈣中各元素的質(zhì)量比

C：O：Ca=12：48：40

．②實驗室現(xiàn)需要含碳酸鈣80%以上的石灰石制取二氧化碳，現(xiàn)有一石灰石樣品，測定其鈣元素的含量為36%，請計算是否符合要求．（寫出計算過程）

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研究性學(xué)習(xí)小組選擇“H₂O₂生成O₂的快慢與什么因素有關(guān)”的課題進(jìn)行探究，以下是他們探究的主要過程：
【假設(shè)】H₂O₂生成O₂ 的快慢與催化劑有關(guān)．
【實驗方案】常溫下，在兩瓶同質(zhì)量、同濃度的H₂O₂溶液中，一瓶加入MnO₂和另一瓶不加任何物質(zhì)，測量各生成一瓶（相同體積）O₂所需的時間．
【進(jìn)行實驗】如圖是他們進(jìn)行實驗的裝置圖，氣體發(fā)生裝置中A儀器名稱是，
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 5%H₂O₂ 5%H₂O₂
催化劑無 1gMnO₂
時間無數(shù)天 46秒
【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 后反應(yīng)明顯加快，若要證明MnO₂ 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 分解的化學(xué)反應(yīng)方程式為．

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研究性學(xué)習(xí)小組選擇“H₂O₂生成O₂的快慢與什么因素有關(guān)”的課題進(jìn)行探究，以下是他們探究的主要過程：
【假設(shè)】H₂O₂生成O₂ 的快慢與催化劑有關(guān)．
【實驗方案】常溫下，在兩瓶同質(zhì)量、同濃度的H₂O₂溶液中，一瓶加入MnO₂和另一瓶不加任何物質(zhì)，測量各生成一瓶（相同體積）O₂所需的時間．
【進(jìn)行實驗】如圖是他們進(jìn)行實驗的裝置圖，氣體發(fā)生裝置中A儀器名稱是______，
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	5%H₂O₂	5%H₂O₂
催化劑	無	1gMnO₂
時間	無數(shù)天	46秒

【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 后反應(yīng)明顯加快，若要證明MnO₂ 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 分解的化學(xué)反應(yīng)方程式為______ 2H₂O+O₂↑

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練習(xí)冊

高中

初中

小學(xué)