冲刺中考第一轮复习第二单元必考经典题word版有答案Word下载.docx
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A.第一组同时实验,观察比较反应过程中两个气球体积的变化
B.第二组同时实验,观察比较反应过程中两者产生气泡的快慢
C.第三组分两次实验,看木条是否能复燃
D.第四组分两次实验,比较收集一定体积的气体所需要的时间
9、化学实验小组做实验时记录了下列实验现象,其中正确的是( )
A.红磷在空气中燃烧产生大量的白色烟雾
B.硫磺在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,生成有刺激性气味的气体
C.木炭在氧气中剧烈燃烧,发白光,生成二氧化碳气体
D.铁丝在空气中燃烧,火星四射,生成黑色固体
10、在利用红磷燃烧测定空气中氧气含量的实验中,用传感器记录集气瓶中压强随时间变化的情况,如图所示。
其中a所表示的时刻为( )
A.点燃红磷放入集气瓶中,盖紧橡皮塞
B.红磷熄灭,集气瓶内温度逐渐降低
C.打开止水夹
D.水沿导管流入瓶中到达刻度1处
二、填空题:
1、课后查阅资料后,小丽和小明利用如图1所示装置对氯酸钾制氧气进行了深入的探究学习。
资料:
①氯酸钾的熔点约为356℃,二氧化锰的分解温度约为535℃.用酒精灯给物质加热,受热物质的温度一般约为400℃左右;
②不同配比是指氯酸钾和二氧化锰混合物中,氯酸钾和二氧化锰的质量比;
③氯酸钾分解时,传感器得到氧气浓度随温度的变化示意图(图2)及不同配比时氧气浓度随温度的变化示意图(图3)如下:
请回答问题:
(1)分析图2,氯酸钾熔点低于(填“高于”、“等于”或“低于”)其分解温度;
(2)分析图2,在氯酸钾分解前,传感器得到氧气浓度降低的可能原因是试管内气压增大,排出一部分空气,使氧气浓度降低;
(3)分析图3,氯酸钾分解温度随物质配比变化的规律是物质配比越大,氯酸钾分解温度越高,当物质配比为1:
2时,氯酸钾分解温度约为70℃;
(4)为证实二氧化锰的催化作用,小丽利用如图4装置进行如表所示的实验:
步骤
实验操作
实验现象
Ⅰ
检查气密性。
方法:
连接装置,将导管放入水中,然后用手紧握Y型管的外壁,观察到导管口有气泡冒出,说明气密性良好。
Ⅱ
分别在“Y”形管两侧支管中加入少量二氧化锰和氯酸钾,塞紧橡皮塞。
不填
Ⅲ
分别用酒精灯先后加热二氧化锰和氯酸钾,用带火星木条放在导管口。
加热左侧支管,可观察到木条不复燃,
加热右侧支管,可观察到木条较长时间
才能复燃。
Ⅳ
冷却后,将“Y”形管左侧支管中部分二氧化锰混入右侧支管中,振荡“Y”形管,加热,用带火星木条放在导管口。
加热后可观察到现象是相对于步骤Ⅲ中木条很快复燃。
请回答:
①步骤Ⅰ中检查气密性方法是:
②完善步骤Ⅲ中的填空:
加热左侧支管,可观察到木条不复燃。
③步骤Ⅳ中,将二氧化锰混入右侧支管有余热的氯酸钾中的操作方法是将“Y”形管倾斜并抖动,使二氧化锰沿管壁滑入另一侧中。
④小丽认为根据步骤Ⅳ的实验现象就能说明二氧化锰是氯酸钾分解的催化剂,但小明不同意她的观点,小明认为还需证明在此反应中二氧化锰的
质量和化学性质不变。
后来在老师的指导下,小丽完善了实验方案,最终验证了自己的结论,则氯酸钾制取氧气的化学方程式
2KClO32KCl+3O2↑。
答案:
解:
(1)通过图中的数据可知氯酸钾的分解温度大约是380℃,以及氯酸钾的熔点是356℃,所以KClO3分解温度高于其熔点;
(2)实验装置内的空气受热膨胀,会发生逸出,导致装置内的氧气浓度降低,所以在KClO3分解前,传感器得到氧气浓度降低的可能原因是:
试管内气压增大,排出一部分空气,氯酸钾还没有分解生成氧气;
(3)通过分析图3中氯酸钾的分解数据可知,KClO3分解温度随物质配比变化的规律是配比越大,分解温度越高,当物质配比为1:
2是,KClO3分解温度约为75℃;
(4)Ⅰ、连接装置,将导管放入水中,然后用手紧握Y型管的外壁,观察到导管口有气泡冒出,说明气密性良好;
Ⅱ、没有加热时,氯酸钾不会分解,所以没有任何现象发生;
Ⅲ、加热二氧化锰没有氧气生成,所以木条不复燃;
加热氯酸钾一段时间后,木条才复燃;
Ⅳ、在二氧化锰的催化作用下,氯酸钾在较低的温度下就能分解生成氧气,操作方法是将“Y”形管倾斜并抖动,使二氧化锰沿管壁滑入另一侧中;
①加热二氧化锰没有氧气生成,所以木条不复燃;
②在二氧化锰的催化作用下,氯酸钾在较低的温度下就能分解生成氧气,操作方法是将“Y”形管倾斜并抖动,使二氧化锰沿管壁滑入另一侧中;
③在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率(既能提高也能降低),而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有发生改变的物质叫做催化剂,在二氧化锰的催化作用下,加热氯酸钾分解为氯化钾和氧气;
故答案是:
(1)低于;
(2)试管内气压增大,排出一部分空气,使氧气浓度降低;
(3)物质配比越大,氯酸钾分解温度越高;
70(温度在60℃~80℃之间即可);
(4)①连接装置,将导管放入水中,然后用手紧握Y型管的外壁,观察到导管口有气泡冒出,说明气密性良好;
②木条不复燃;
③将“Y”形管倾斜并抖动,使二氧化锰沿管壁滑入另一侧中;
相对于步骤Ⅲ中木条很快复燃;
④质量
化学性质;
2KClO3
2KCl+3O2↑。
2、小亮发现收集的氧气占集气瓶容积的60%(空气占40%)时,能使带火星的木条复燃。
那么,使带火星的木条复燃的氧气浓度的最低值是多少呢?
小亮对此展开探究:
第一组实验:
取5只集气瓶,编号为①、②、③、④、⑤,分别装入其容积10%、20%、30%、40%、50%的水,用排水法收集氧气,恰好把5只集气瓶中的水排尽。
将带火星的木条依次伸入①~⑤号瓶中,记录实验现象。
小亮在前一组实验的基础上又做了第二组和第三组实验,三组实验的数据和现象见表。
第一组
第二组
第三组
集气瓶编号
①
②
③
④
⑤
收集的O2占容积的
体积分数(%)
10
20
30
40
50
31
33
35
37
39
34
带火星木条的状况
微亮
亮
很亮
复燃
请根据实验回答下列问题:
①写出一个实验室制取氧气的化学方程式2KClO32KCl+3O2↑或2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑或2H2O22H2O+O2↑。
②使用带火星的木条验满氧气的方法是否可靠:
否(填“是”或“否”)。
③集气瓶中氧气的体积分数=收集的氧气占容积的体积分数+瓶中空气占容积的体积分数×
21%。
④收集的氧气占容积的体积分数最低为35%时,可使带火星的木条复燃。
⑤采取“半值法”探究能减少实验次数。
例如:
第一组实验若按③、④的编号顺序进行实验,即可确定下一组实验收集的氧气占容积的体积分数应在30%~40%之间,从而省去编号为①、②、⑤的实验。
同理,第二组实验可以省去的实验编号为①④⑤。
①如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热,氯酸钾在二氧化锰做催化剂和加热的条件下生成氯化钾和氧气,高锰酸钾受热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气,还可用过氧化氢在二氧化锰的催化作用下制取氧气,同时生成水,要注意配平;
故答案为:
2KCl+3O2↑或
2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑或2H2O2
2H2O+O2↑;
②通过实验可以看出,氧气含量达到35%带火星的木条就可以复燃,所以用带火星的木条验满氧气的方法不可靠,故答案为:
否;
空气中氧气的体积分数。
21;
④由图中可知,当氧气的体积分数达到35%时,带火星的木条复燃。
故填:
35;
⑤采取“半值法”探究能减少实验次数,实际上就是通过实验数据的分析,减少不必要的实验,第二组实验若按②、③的编号顺序进行实验,即可确定下一组实验收集的氧气占容积的体积分数应在33%~35%之间,从而省去编号①、④、⑤的实验,故答案为:
①④⑤。
3、同学们围绕“铁在氧气中燃烧”的实验展开以下探究活动。
活动一:
探究铁丝在氧气中燃烧时“火星四射”的现象与其含碳量的关系
【实验探究】
实验
现象
解释与结论
实验1:
取直径0.20mm、含碳0.1%
的铁丝,在氧气中燃烧
零星的火星四射
铁燃烧的化学方程式是铁+氧气四氧化三铁
0.20mm的铁丝在氧气中燃烧,“火星四射”与其含碳量的关系为
含碳量越高,火星越明显
。
实验2:
取直径0.20mm、含碳0.32%的铁丝,在氧气中燃烧
较明显的火星四射
实验3:
取直径0.20mm、含碳0.52%的铁丝,在氧气中燃烧
【拓展延伸】同学们认为铁丝燃烧的现象还与氧气的浓度有关,所以想收集不同浓度的氧气进行相关实验,若用排水法收集一瓶体积分数为90%的氧气,因为氧气约占空气体积的,所以应预先向容积为400mL的集气瓶中加入水的体积为350mL。
活动二:
探究铁燃烧时溅落下来的黑色物质中是否有铁单质
【查阅资料】
①自然界中铁的氧化物主要是Fe3O4和Fe2O3两种(FeO极易被氧化为Fe2O3);
②铁的氧化物均能溶于酸。
③Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,FeCl2溶液颜色为浅绿色。
将冷却后的黑色固体碾碎,装入试管,加入稀盐酸
有气泡产生
铁燃烧时溅落下来的黑色固体中含有铁单质
【拓展延伸】
由此可知探究活动二中为了防止集气瓶炸裂,应采取的措施是在集气瓶底部铺一层细沙。
【实验探究】铁与氧气在点燃的条件下反应生成四氧化三铁,由实验1和实验2的现象可知,含碳量越高,火星越明显;
3Fe+2O2
Fe3O4;
含碳量越高,火星越明显;
【拓展延伸】氧气约占空气体积的1/5,用排水法收集一瓶体积分数为90%的氧气,预先应向容积为400mL的集气瓶中加水,则气体的总体积为400mL,其中氧气的体积为:
400mL×
90%=360mL,设水的体积为x,则有(400mL-x)×
1/5+x=360mL,x=350mL,故填:
1/5;
350;
实验二:
铁能与盐酸反应生成氢气,故要证明含有铁,可以加入稀盐酸,观察到有气泡产生,证明含有铁,故填:
有气泡产生;
【拓展延伸】为了防止集气瓶炸裂,应采取的措施是在集气瓶底部铺一层细沙。
在集气瓶底部铺一层细沙。
4、探究是否只有纯净的氧气才能使带火星的木条复燃呢?
某化学小组同学进行了一组实验:
取4个集气瓶,编号为①、②、③、④装入一定体积的水(含氧气的体积分数分别为40%、60%、80%、100%),塞上带导管的橡皮塞(如图甲),在导气管中通入氧气,分别把4个集气瓶中的水排出,并通过排水量来控制通入氧气的体积(滞留在导管内的水忽略不计)。
将带火星的木条依次插入①~④号瓶中,记录实验现象。
结果为:
只有①号瓶中气体无法使带火星的木条复燃,而②③④瓶中的气体均可使带火星的木条复燃。
(1)利用图中甲、乙装置组合可控制集气瓶中氧气的体积分数,该套装置接口的正连接顺序为a(填“a”或“b”)连c处。
(2)将带火星木条伸入充有氧气的集气瓶中,木条复燃,能否表示该瓶气体为纯净的氧气?
(填“能”或“不能”)。
(3)小明同学用容积为100.0mL的集气瓶收集氧气,完成②号瓶实验,收集氧气的实验步骤如下:
量取60.0m水加入集气瓶中,塞上带有导管的橡皮塞,连好装置。
在导气管中通入氧气,当集气瓶内水排完时,认为收集好一瓶体积分数为60%的氧气。
经过小组同学讨论并计算,此集气瓶中氧气的体积分数约为
68.4%(结果精确到0.1%)。
(4)小组同学用容积为100.0mL的集气瓶,重新收集一瓶体积分数为60%的氧气,收集氧气的实验步骤如下:
量取60.0mL水加入集气瓶中,塞上带有导管的橡皮塞,连好装置,在导气管中通入氧气,当量筒内水量达到40mL时,停止通入氧气。
(1)要测定氧气的体积分数,需要将甲中的水排进乙中,应用排出的水的体积得知氧气的体积,故填:
a;
(2)根据表格提供的信息可以看出,当氧气的体积约占到总体积的35%-40%时,带火星的木条就会复燃,这说明无法证明;
不能;
(3)量取60.0m水加入容积为100.0mL集气瓶中,塞上带有导管的橡皮塞,连好装置。
经过小组同学讨论并计算,此集气瓶中氧气的体积分数约为:
60.0mL+40.0mL×
21%
100mL
×
100%=68.4%;
68.4;
(4)量筒内水的体积即为收集的氧气体积,设其体积为V,则:
V+40mL×
V+40mL
100%=60%
V=40mL
40。
5、某化学兴趣小组在做“铁在氧气中燃烧”实验时,进行了一系列探究活动,请你一同参与。
【探究】铁丝燃烧是否需要纯氧
【实验内容】取长短相同,直径均为0.38mm的铁丝,分别在体积分数为90%、70%、60%、55%的O2中实验。
【实验现象】
O2%
90%
70%
60%
55%
燃烧剧烈、燃烧时间长,效果好
燃烧比90%弱,燃烧时间短,实验成功
燃烧比70%弱,燃烧时间更短,实验成功
难以燃烧,只是发红
若用如图1装置收集一瓶(150mL)含氧气的体积分数约为60%的气体,方法是:
在150mL集气瓶里装满水,塞紧胶塞并关闭活塞b,打开活塞a通入氧气,把瓶里的水排入量筒,当量筒内的水达到设定的体积后立即关闭活塞a,然后打开活塞b通入空气,把瓶里的水全部排入量筒。
则停止通入氧气时量筒内水的体积约为75mL。
【结论】就0.38mm
铁丝而言,燃烧所需氧气的最低体积分数为>55%,且氧气浓度越大,燃烧现象越
剧烈。
(填“剧烈”或“不剧烈”);
【拓展】小明指出上述关于铁丝燃烧所需氧气最低浓度的结论不合理,理由是铁丝可能在氧气浓度为56%~59%的范围内燃烧。
【实验现象】这一瓶气体中氧气的总量为150mL×
60%=90mL,氮气的体积是:
150mL-90mL=60mL;
空气的体积是:
60mL÷
4/5=75mL,那么停止通入氧气时量筒内水的体积约为:
150mL-75mL=75mL;
75mL;
【结论】由于0.38mm的铁丝在60%的氧气中还能够燃烧,在55%时已经不能燃烧的事实可知:
燃烧所需氧气的最低体积分数为大于55%,且氧气浓度越大,燃烧现象越剧烈;
>55%;
剧烈;
【结论】故这种铁丝有可能在氧气浓度为56%~59%的范围内燃烧,所以上述关于铁丝燃烧所需氧气最低浓度的结论是不合理。
铁丝有可能在氧气浓度为56%~59%的范围内燃烧。
6、小科冋学阅读课外资料得知,某些氧化物可代替二氧化锰作一些反应的催化剂,于是她对此产生了探究兴趣、
【提倡问题】氧化铜能否作氯酸钾分解的催化剂?
【设计实验】小科设计了下列三组实验(其他可能影响实验的因素均忽略)
实验编号
KC1O3/g
氧化物
产生气体的体积(mL)
耗时(s)
1
0.6
/
9.8
480
2
0.2g氧化铜
67
90
3
0.2g二氧化锰
(1)写出氯酸钾用二氧化锰作催化剂的化学方程式2KClO32KCl+3O2↑。
(2)从实验1与实验2的数据可知,氧化铜能(选填“能”或“不能”)加快氯酸钾的分解速率。
(3)为证明氧化铜是该反应的催化剂,小科又完成了以下的实验。
1,将实验2反应后的混合物加足量的水溶解,过滤,洗涤并十燥,用天平称量,质量为0.2g。
Ⅱ.将过量的CO通入滤出的固体,按如图进行实验,小科同学的实验报告如下表,请填写空格中的内容。
装置
结论
A
黑色粉末变红
生成了铜
B
澄清的石灰水变成浑浊
产生了二氧化碳
【得出结论】通过I、Ⅱ实验证明氧化铜能作氯酸钾分解的催化剂。
【反思与评价】
从环保角度分析,上图装置有不足之处,你认为该如何改进?
燃着的酒精灯对尾气进行处理。
(1)氯酸钾和二氧化锰加热生成氯化钾和氧气,反应化学方程式2KClO3
2KCl+3O2↑;
(2)根据实验现象可知氧化铜能加快氯酸钾的分解速率;
(3)一氧化碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳,所以现象为黑色粉末变红;
[反思与评价]一氧化碳有毒,需要进行尾气处理,所以B后接一个气囊或放一盏燃着的酒精灯。
(1)2KClO3
(2)能;
(3)黑色粉末变红;
[反思与评价]燃着的酒精灯对尾气进行处理。
7、化学兴趣小组的同学通过查阅资料得知:
过氧化氢分解除了二氧化锰作为催化剂,还可以用氧化铁、氧化铜等作为催化剂,于是他们开展了以下探究:
【探究
(一)】氧化铁能否做过氧化氢分解的催化剂?
项目
实验解释与结论
解释
实
验
一
取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中,伸入带火星的木条
有气泡产生,木条不复燃
过氧化氢分解产生氧气,但是①
反应速率很慢
氧化铁是过氧化氢分解的催化剂
二
向盛有5mL5%过氧化氢溶液的试管中加入氧化铁,伸入带火星的木条
②
有大量气泡产生,木条复燃
氧化铁能加快过氧化氢的分解
【交流与反思】小岑同学认为仅由上述实验还不能得出表内的结论,他补充设计了两个方面的实验操作:
第一方面的实验操作中包含了两次称量,其目的是探究反应前后氧化铁的③质量是否改变。
第二方面的实验操作是利用“实验二”反应后试管内的固体剩余物继续实验,其目的是探究反应前后氧化铁的④化学性质是否改变。
【探究
(二)】为了探究不同的催化剂对过氧化氢的催化效率,兴趣小组继续设计并进行了如下实验:
实验装置
实验药品
收集10mL氧气的时间(s)
5mL5%的过氧化氢溶液,0.5g二氧化锰
5mL10%的过氧化氢溶液,0.5g氧化铁
60
5mL10%的过氧化氢溶液,0.5g氧化铜
【交流与反思】
(1)探究
(二)与探究
(一)实验方法相同,均属于⑤对比实验(或控制变量)法;
(2)写出实验1的反应的化学方程式⑥2H2O22H2O+O2↑;
(3)如图实验装置的连接顺序依次为:
a→⑦b→⑧c→d(填接口字母);
(4)小茜根据表中数据分析得出结论:
三者中氧化铜的催化效率最高,但是小诗却认为该结论并不可靠,理由是⑨实验1中所用的过氧化氢溶液的浓度与另两个实验不同,无法进行比较;
同学们根据小诗的建议重新设计并进行了实验,得出了正确的结论。
【探究
(一)】实验一:
取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中,伸入带火星的木条,观察到有气泡产生,木条不复燃,说明过氧化氢分解产生氧气,但是分解速率很慢;
向盛有5mL5%过氧化氢溶液的试管中加入氧化铁,伸入带火星的木条,因为氧化铁能加快过氧化氢的分解,所以会观察到有大量气泡产生,木条复燃;
①反应速率很慢;
②有大量气泡产生,木条复燃;
【交流与反思】由催化剂的概念可知,催化剂不但能改变化学反应的速率,而且其质量与化学性质在化学反应前后保持不变,所以应补充设计以下两个方面的实验操作:
第一方面的实验操作中包含了两次称量,其目的是探究反应前后氧化铁的质量是否改变。
第二方面的实验操作是利用“实验二”反应后试管内的固体剩余物继续实验,其目的是探究反应前后氧化铁的化学性质是否改变。
③质量;
④化学性质;
【探究
(二)】
(1)探究
(二)与探究
(一)实验方法相同,均属于对比实验或控制变量法;
⑤对比实验(或控制变量);
(2)实验1发生的反应是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解为水和氧气;
⑥2H2O2
(3)第一个装置制取氧气,产生氧气的导管连接第二个装置的短导管,长管排出的水进入量筒内,量筒内水的体积即为收集的氧气体积;
⑦b;
⑧c;
(4)实验1中所用的过氧化氢溶液的浓度与另两个实验不同,无法进行比较,所以该结论并不可靠;
⑨实验1中所用的过氧化氢溶液的浓度与另两个实验不同,无法进行比较(合理答案均可)。
8、实验探究一:
探究红砖粉末能否作为过氧化氢溶
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