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1、
实验课上,老师让同学们设计实验探究“红砖粉末是否也可作分解过氧化氢的催化剂”。以下是晓宇所在的小组进行的探究,请你一起参与他们的探究过程,并填写下列空白。
【问题】红砖粉末能不能作分解过氧化氢的催化剂?
【猜想】
(1)猜想Ⅰ:红砖粉末能作分解过氧化氢的催化剂Ⅱ:。
【实验验证】
(2)晓宇进行了两个实验,请你将晓宇的实验表格补充完整。实验步骤
实验现象
实验结论
实验一
将带火星的木条伸入装有过氧化氢溶液的试管中
①
常温下过氧化氢溶液分解速率很慢
实验二
②向装有过氧化气溶液的试管中加入红砖粉末,将带火星的木条伸入试管
产生大量气泡,木条复燃
③
【得出结论】
(3)红砖粉末能加快过氧化氢的分解速率,故(填“猜想I”。“猜想Ⅱ”)正确。【反思提高】
(4)经过讨论,林鹏认为只有上述两个实验,不能证明红砖粉末能作分解过氧化氢的催化剂,还要补充两个实验,分别探究反应前后红砖粉末的和有无变化,只有这两点也均无变化时,才能证明红砖粉末能作分解过氧化氢的催化剂。 -
2、为了书写和学术交流的方便,采用国际统一的符号来表示各种元素。
用元素符号和数字表示:
氧元素 , 1个氧原子;钠元素 , 2个钠原子。
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3、
空气中含有多少氧气呢?学习小组开展“测定空气里氧气含量”的探究活动。
资料:
1.红磷的着火点是240℃,白磷的着火点是40℃。
2.相同的温度和体积下,气体压强与分子数成正比。
3.相同的温度和压强下,气体体积与分子数成正比。
【史料研究】
二百多年前,化学家拉瓦锡利用汞能和氧气发生反应的原理,采用图1装置测出氧气约占空气体积的。
(1)加热时,曲颈甑内液态汞表面产生红色粉末,玻璃钟罩内的现象是汞液面________(填:上升或下降),产生该现象的原因是________。
【设计与实验】
设计并利用图2装置测空气里氧气含量。


(2)主要步骤如下,正确的顺序为________(填序号)。
①弹簧夹夹紧胶皮管
②红磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹
③点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧塞子
④在集气瓶中加入少量水,将水面上方空间分成5等份
(3)图2装置中,发生反应的符号表达式为 ________。
【优化与实验】
同学们利用图2装置多次实验,水面均未上升到刻度“1”。经讨论后,分别取足量红磷、白磷采用图3装置进行实验,记录并处理数据分别如图4、图5。
(4)图4中氧气含量从8.05%上升到9.26%,原因可能是________。
(5)图5中BC段压强增大,原因是 ________。计算白磷消耗的氧气占空气体积的________%(精确到0.01%)。
【反思与交流】
(6)上述实验中汞、白磷和五氧化二磷有毒,对环境“不友好”。结合实验原理和药品弊端,可选择的替代药品有 (选一种)。
A. 蜡烛 B. 硫磺 C. 铜粉 D. 活性炭 -
4、任务:寻找先人足迹,展望水的净化
以下是学习小组整理的水净化发展的几个关键阶段:
(1)、早期探索:古代时期人们让水中的泥土砂砾等沉淀物自然沉降后撇去饮用,后来将水煮沸来净化饮用水。现在人们通常在水中加入明矾【化学式:KAl(SO4)2·12H2O】来加速颗粒物沉降,明矾中硫元素的化合价为。(2)、希波克拉底的贡献:公元前5世纪,希波克拉底提出用水通过布来帮助清除淤泥和其他沉积物的概念。这种固液分离的操作能去除水中的杂质,使水达到透明的指标。(3)、第一个净水器专利:18世纪中期,约瑟夫艾米获得了第一个净水器的专利,他的设计结合了羊毛、海绵和木炭层来净化饮用水,其中木炭的作用是。(4)、现代技术:海水淡化、基于先进膜分离技术的反渗透、超滤、纳滤,这些技术能够有效去除水中的溶解性盐类、微生物和有机物。如图所示(膜孔径达到纳米级):
表 不同过滤膜特征对比表
种类
过滤原理
适用物质
超滤
在压力(0.1~1.0Mpa)作用下通过膜表面的微孔筛选
胶体、颗粒和相对分子质量较高的物质
纳滤
以压力差(0.5~1.5Mpa)作为推动力,溶解﹣扩散原理和静电作用对离子进行截留
无机盐和有机小分子
反渗透
以比自然渗透更大的压力(1~10MPa)使渗透向相反方向进行,从而将水分子压力到膜的另一边
海水淡化
①超滤膜的工作原理类似于实验中的(填操作名称。下同),反渗透膜的工作效果相当于实验中的 , 得到纯水。
②基于上述分析可知:超滤膜的孔径反渗透的孔径(填“>”“=”或“<”)。
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5、溶液对于生命活动具有重要意义。农业上可用16%的氯化钠溶液选种,如图是某小组同学在实验室合作配制100克溶质质量分数为16%的氯化钠溶液的过程。请回答下列问题:
(1)、配制该溶液需要氯化钠固体g,量筒应该(选填“50mL”或“100mL”)。某同学量水时进行图①的实验操作,所配溶液的溶质质量分数会(选填“偏大”或“偏小”)。(2)、配制过程的先后顺序是(填装置序号)。(3)、在操作⑤时发现天平的指针偏向右盘,应进行的操作是 。A、增加适量氯化钠固体 B、减少适量氯化钠固体 C、调节游码 D、添加砝码(4)、图③的实验操作中玻璃棒的作用是。(5)、将100g 16%的氯化钠溶液溶液用水稀释成溶质质量分数为10%的溶液,所需水的质量为g。 -
6、某课外活动小组学习了溶液的知识后进行了如下实验(固体M不含结晶水),忽略实验过程中溶剂的蒸发,回答下列问题:
(1)、丁中溶液的质量为g。(2)、下图为实验过程中烧杯内液体质量随时间的变化关系。
①溶液开始降温的时间是(填“t1”或“t2”)。
②丙中溶质与溶剂的质量比为。
③乙中的溶液为(填“饱和”或“不饱和”)溶液。
④时间内,下列说法正确的是(填序号)。
A.b点到c点溶剂质量不变
B.c点表示丁中溶液的质量
C.a点到b点表示乙变至丙过程中溶液质量的变化
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7、元素周期表是学习化学的重要工具,图a是铯元素在元素周期表中的信息,图b是铝原子的结构示意图,图c是元素周期表的一部分,X、Y、Z代表三种不同的元素,图d是锂原子与氯原子形成化合物丙的微观过程。
(1)、由图a可知,铯元素的相对原子质量为。铯元素在第六周期,与钠元素在同一族,则铯原子核外有个电子层。(2)、图b方框内的数字是 , 该原子在化学反应中容易失去电子,形成(填离子符号)。(3)、有关图c的说法,正确的是 (填字母序号)。A、原子序数Z>Y B、X和Y的电子层数相同 C、Y和Z处于同一周期 D、X和Y元素的原子具有相似化学性质(4)、图d中化合物丙的化学式:。 -
8、请沿用科学家认识事物的方式认识空气。(1)、从分类角度:空气属于(填“混合物”或“纯净物”)。(2)、从微观角度:用“
”表示氮原子,“
”表示氧原子。
①用“
”可表示的微粒是(填名称)。②同温同压下,气体的体积比等于分子数目比。若空气中其他成分忽略不计,如图中可表示空气微观模型的是(填字母,下同)。
(3)、从污染角度:下列属于空气污染物的是 。A、二氧化碳 B、一氧化碳 C、可吸入颗粒物 D、二氧化硫(4)、从环保角度:下列防止空气污染的措施中,错误的是 。A、大量植树造林 B、控制烟花爆竹燃放 C、开发和利用清洁能源 D、垃圾运到远离城市再焚烧 -
9、锌元素是人体必需的微量元素,锌缺乏容易导致人体免疫功能低下。葡萄糖酸锌口服液对治疗锌缺乏症具有良好的疗效。下图是某品牌葡萄糖酸锌口服液的标签,下列说法不正确的是
A、葡萄糖酸锌由四种元素组成 B、葡萄糖酸锌的相对分子质量为 455 C、“补锌”是指摄入含有锌元素的物质 D、每喝一支口服液摄入锌元素的质量为 0.65 mg -
10、某学生用如图所示装置探究空气中氧气含量,实验过程对测量过程产生的误差进行了分析,其中错误的是
A、实验装置方面:装置的气密性不好,测量结果可能偏大 B、实验操作方面:来回推拉注射器的次数太少,测量结果偏小 C、药品用量方面:铜粉的量不足,测量结果偏小 D、读取数据方面:没有冷却到室温就读数,测量结果偏小 -
11、下列说法不合理的是A、氯化钠溶液中存在钠离子、氯离子和水分子 B、电解氢氧化钠的稀溶液,得到氢气和氧气的质量比为2:1 C、氯化钠易溶于水不溶于植物油,是因为水分子与油分子对 Na+ 、Cl- 的作用不同 D、其他条件不变,增加溶剂能使饱和溶液变成不饱和溶液
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12、柠檬鲜果肉中含有柚皮苷(C27H32O14),是一种天然的苦味物质。关于柚皮苷,下列说法正确的是A、柚皮苷属于氧化物 B、柚皮苷由27个碳原子、12个氢原子和14个氧原子构成 C、柚皮苷中碳元素的质量分数最大 D、柚皮苷分子由C、H、O三种元素组成
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13、下列物质的性质与对应用途不正确的是A、氧气具有助燃性,可作燃料 B、氦气密度比空气小,化学性质不活泼,用于填充庆典气球 C、稀有气体在通电时可以发出各种不同颜色的光,可用来作彩色光源 D、氮气的化学性质不活泼,可用作保护气
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14、“等一帘烟雨,候十里春风”,是对二十四节气中“雨水”的形象描述。随着“雨水”之后雨量的增多,空气湿度逐渐增大的原因是A、水分子体积变大 B、水分子分解加快 C、水分子间隔增大 D、水分子数目增多
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15、小明同学认真分析教材中“自然界中的氧循环”示意图后,产生了下列想法,其中错误的是A、森林里空气的含氧量高于沙漠中空气的含氧量 B、动植物呼吸和燃料燃烧都属于氧化反应 C、绿色植物通过光合作用使自然界中的氧原子总数增加 D、教室空气中的某个氧原子有可能来自长江中的一滴水
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16、《天工开物》被誉为“中国17世纪的工艺百科全书”,记载工艺涉及化学变化的是A、棉纱织布 B、粮食酿醋 C、楠木造船 D、海水晒盐
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17、探究空气中氧气含量的方法很多,如图是测定空气中氧气含量的装置图,结合图示探究有关问题。
(1)、在图一实验中,根据下表提供的数据,完成下表横线部分:硬质玻璃管中空气的体积
反应前注射器中气体体积
反应后注射器中气体体积
实验测得空气中氧气的体积百分数
30mL
20mL
mL
20%
(2)、小明同学设计如图二装置测定空气中氧气含量,图二实验中集气瓶内发生反应的化学方程式为 , 实验过程中,0.2摩尔白磷理论上消耗的氧气的物质的量为。(3)、图二装置测定空气中氧气含量,实验步骤如下(装置气密性良好,部分操作已略去,白磷足量,燃烧匙底部有小孔)。①打开止水夹a、b,向集气瓶中缓慢通入一定量的空气,使盛有白磷的燃烧匙在水面上方,测得进入量筒中水的体积为V1。
②关闭止水夹a、b,用强光照射引燃白磷。
③白磷熄灭并冷却至室温,打开b,看到的现象是 , 测得量筒内剩余水的体积是V2。
④根据实验记录V1、V2 , 得出空气中氧气的体积分数的计算式是 。
(4)、镁不仅能在氧气中燃烧,还能在氮气中燃烧生成氮化镁,已知氮化镁中氮元素显﹣3价,请写出镁在氮气中燃烧的化学方程式 。你认为镁是否可以用于测定空气中氧气的体积分数,为什么?。 -
18、化学是一门以实验为基础的科学,根据下图回答问题。
(1)、实验室用氯酸钾和二氧化锰混合制取氧气,反应的化学方程式为 , 若用E装置收集氧气,检验氧气已收集满的方法是。(2)、甲烷是一种没有颜色、没有气味、难溶于水,密度比空气小的气体。实验室常用加热碱石灰(氧化钙和氢氧化钠固体的混合物)和醋酸钠固体制取甲烷气体,应选用的发生装置是(填字母,下同)选择该发生装置的依据是;若用G装置收集,则气体要从端通入。(3)、实验室想完成铁丝燃烧实验,最好选择(填字母)收集氧气,原因有哪些?。 -
19、完成下列填空。(1)、请用化学符号或化学式填写:
①地壳中含量最多的金属元素;
②引起酸雨的物质是;
③能鉴别石灰水和水的气体是;
(2)、生活中的化学:食醋中约含有3%﹣5%的醋酸(C2H4O2)。醋酸由种元素组成,其中碳、氢元素的质量比为 , 其分子中C、H、O原子物质的量之比为 , 0.5mol醋酸分子中约含有 个氢原子(用科学记数法表示)。
(3)、请写出氢气作为绿色能源的原因 。 -
20、如图表示一定质量的KClO3和MnO2固体混合物受热过程中,某变量y随温度的变化趋势。纵坐标表示的是
A、固体中氧元素的质量 B、生成O2的质量 C、固体中MnO2的质量 D、固体中钾元素的质量分数