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1、
云师大附属官渡学校某小组同学向盛有 MnO2的试管中加入 H2O2溶液,发现有大量气泡和水雾生成。小组同学对H2O2分解反应进行了深入的研究。
Ⅰ.探究水雾产生的原因
【进行实验】分别向三只试管中依次加入 0.5gMnO2和 30mL 浓度不同的H2O2溶液,用温度传感器测定反应过程中溶液温度的变化,现象如下。
溶液
5%H2O2溶液
10%H2O2溶液
30%H2O2溶液
温度变化
水雾
有少量水雾
有较多水雾
有大量水雾
【解释与结论】
(1)在 MnO2作催化剂的条件下,H2O2发生分解反应的符号表达式为________,该反应________热量(填“吸收”或“放出”)。(2)H2O2溶液的浓度与反应中溶液温度变化的关系是________。(3)根据以上实验,可得出的结论是________。Ⅱ.探究影响H2O2分解反应速率的因素。
【实验方案】
实验编号
H2O2溶液
蒸馏水
催化剂
温度/℃
溶液浓度
V/mL
V/mL
①
10%
10
20
无催化剂
20
②
10%
10
20
0.5gMnO2
20
③
10%
15
x
0.5gMnO2
20
(4)对比实验①②,目的是探究________与H2O2分解反应速率是否有关。(5)实验②③,目的是探究溶液浓度与 H2O2分解反应速率是否有关,则实验③中 x 是 (填字母序号)。A. 15 B. 30 C. 20 D. 10 【实验过程及分析】在恒温恒容的密闭容器中完成以上实验,用压强传感器测量反应过程中容器内的气体压强随时间的变化, 实验数据如图所示。
(6)能证明溶液的浓度对H2O2分解反应速率有影响的证据是________。 -
2、实验室制取气体时需要的一些装置如图所示,请回答下列问题。
【查阅资料:浓硫酸具有吸水性,可用于干燥气体】
(1)、写出仪器①的名称。(2)、实验室用A 装置制取并收集干燥的氧气,所选装置的连接顺序为: A→→ (填装置字母)。写出A 装置中使用催化剂制取氧气的符号表达式:。若用 C 装置收集氧气,导管口开始有气泡放出时,不宜立即收集,应在时,开始收集气体。(3)、某兴趣小组同学在实验室连接 B、G 装置进行实验。若实验时,在 G 装置中放置一支燃着的蜡烛,实验过程中蜡烛熄灭,说明生成的气体具有的化学性质。(4)、氨气是一种无色有刺激性气味的气体,密度比空气小,极易溶于水形成氨水。实验室用加热氯化铵和消石灰的固体混合物的方法制取氨气。则实验室制取氨气选用的装置是(从A-E 中选择)。(5)、小霞为了研究用向上排空气法和排水集气法收集的氧气浓度是否有差异,做了如下实验:加热高锰酸钾固体,分别用两种方法各收集三瓶氧气,并用传感器测定收集到的氧气浓度,数据见下表。收集方法
向上排空气法
排水集气法
氧气浓度/%
79.6
79.7
79.9
90.0
89.8
89.3
氧气平均浓度/%
79.7
89.7
①小霞用向上排空气法收集氧气时,以能使放置在集气瓶口的带火星木条复燃为氧气集满的标准;用排水法收集氧气时,以观察到为氧气集满的标准;
②以上两种方法中,法收集到的氧气更纯净;
③用向上排空气法收集到的氧气浓度只有 80%左右的原因有。
A.氧气的密度略大于空气的密度
B.加热高锰酸钾固体产生氧气的浓度只有 80%左右
C.当观察到带火星木条复燃时,集气瓶内还有空气
D.当氧气进入集气瓶时,瓶内空气与进入的氧气相互扩散
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3、氧气是生产、生活中重要的物质。回答下列问题:(1)、工业上利用分离液态空气的方法制取氧气,是变化(填“物理”或“化学”)。(2)、氧循环是自然界中的重要循环,下列①~④中消耗氧气的是 (填字母)。
①食物腐败②化石燃料燃烧③植物光合作用④人的呼吸
A、①②③ B、①③④ C、①②④(3)、如图所示“氧气”要穿过迷宫,从进口顺利地走到出口,途中遇到不反应的物质才能通过(反应条件省略)。①“箭头”画出了“氧气”应行走的路线,“氧气”不能从甲处通过,你认为甲处的物质是 (填字母)。
A.氦气 B.水 C.蜡烛
②据图所示,“氧气”第一个遇到的物质是“Fe”。请写出它在氧气中燃烧的实验现象 , 反应的符号表达式为。
③据图所示,氧气在进迷宫过程中,除了甲,还碰到了另处两种物质阻止它,请写出其中非金属单质与氧气反应的符号表达式 , 该反应的反应类型为(填基本反应类型)。
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4、我国古人很早就认识了硫元素,《神农本草经》将“硫”评价为“能化金银铜铁奇物”。现代化学中含硫药物、含硫材料等也十分普遍。(1)、写出下列化学符号:
①二氧化硫分子;
②硫酸根离子。
(2)、古代人使用的“火折子”吹气即可燃,“火折子”的制作材料中有硫磺。硫燃烧的符号表达式为 , 该反应体现了氧气具有的化学性质。(3)、请写出下列“数字 2”的含义:2S2-:第一个“2”:;第二个“2”:。
(4)、下列是A、B、C、D 四种粒子的结构示意图。请回答下列问题.①A 中x=;A 粒子用符号可表示为:。
②由B 粒子的结构示意图可知:B 粒子在化学反应中易(填“得”或“失”)电子,形成(填阳离子或阴离子)。
③以上四种结构示意图所表示的粒子中,表示原子的是(填字母)。
④以上示意图中,共有种元素,最本质的区别是它们原子中的不相同。
(5)、硒元素能增强人体免疫力,延缓衰老,山药等食物中常含硒元素。根据图1和图2回答问题:①硒元素和硫元素的化学性质相似,原因是。
②根据图 1,你能得到的一条信息是。
③硒(Se)在氧气中燃烧生成二氧化硒,写出硒在氧气中燃烧的符号表达式。
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5、化学知识与生活联系密切。(1)、请完成下列连线题。(2)、下列是水资源紧缺指标和我国部分地区年人均降水量。
水资源紧缺指标
紧缺性
人均水量/(m3·a-1)(a,年的符号)
轻度缺水
1700-3000
中度缺水
1000-1700
重度缺水
500-1000
极度缺水
<500
根据图表分析和你对水资源的认识,请回答下列问题:
①我国水资源极度缺水的地区是。
②“南水北调”中线于 2014 年 12 月 12 日正式通水,“南水北调”工程必须遵循三大原则: 其一,先节水,后调水。下列标志中,属于节水标志的是(填字母)。
A.
B.
C.
D.
③请任举一个生活中节约用水的措施:。其二,先治水,后通水。其三,先环保,后用水。
(3)、阅读下面科普短文。近年来,人工湿地已经成为污水处理的一种生态修复技术。
人工湿地的主要构成要素为:基质、微生物和植物。基质除了为水生植物和微生物的生长提供载体外,对污水的净化也起到重要的作用。常用的基质有砾石、沸石和煤灰渣等。植物在人工湿地处理废水的过程中扮演着重要角色,植物根系能够吸收污水中的营养物质,吸附和富集某些有害物质,为根区好氧微生物输送氧气。人工湿地中几种常见基质和植物对氮、磷的去除效果见表 1。
表 1
基质
植物
沸石
砾石
黄砂
煤灰渣
芦苇
香蒲
菖蒲
灯芯草
除氮效果
较好
差
差
较好
差
极强
差
极强
除磷效果
差
较好
差
较好
极强
差
极强
极强
人工湿地常见的三种类型是:水平潜流人工湿地(HFCW)、复合垂直流人工湿地(IVCW)和复合折流人工湿地(IBCW)。在进水量和污水流速相同的条件下,三种类型的人工湿地对污水进行处理,其中不同浓度的去除效果如图 1 所示。
人工湿地作为一种生态修复技术,可以实现净化污水与增强景观效果的双重目的,是一种经济有效的污水处理新技术,被誉为“污水处理的革命”。
依据短文内容回答下列问题:
①过多的氮、磷进入水体会导致水体的富营养化,这里的“氮、磷”指的是(填“单质”、“元素”或“原子”)。
②人工湿地中植物根系所起的作用是(答出一条即可)。
③为实现对污水中氮、磷的有效去除,应选择的植物是。
④对较高浓度的去除效果最好的人工湿地是。
⑤下列说法正确的是(填序号)。
A人工湿地只由基质和植物构成
B.利用人工湿地进行污水处理,具有很好的应用价值
C.其他条件相同时,三种人工湿地对较低浓度的去除效果接近
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6、下列实验方案不能达到相应目的是
A
B
C
D
实验方案
目的
探究O2 的含量不同,对燃烧剧烈程度的影响
比较MnO2 和CuO 对H2O2 分解的催化效果
证明呼出气体中CO2 的含量比吸入空气中多
证明温度越高分子运动速率越快
A、A B、B C、C D、D -
7、若用“
”和“
”分别表示两种原子,下列各图中能表示由两种化合物组成的混合物的是
A、B、
C、
D、
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8、如图表示治理汽车尾气所涉及反应的微观过程,下列说法不正确的是A、原子重新组合成了新分子 B、反应物都是氧化物 C、该反应一共有 4 种分子 D、反应前后原子、分子个数都不变
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9、对下列实验中出现异常现象的原因分析不合理的是A、制取氧气时,始终收集不到气体——装置漏气 B、将块状的固体加入试管时,底部破裂——可能是试管没有横放 C、细铁丝在氧气中燃烧时,集气瓶底炸裂——瓶底没有放水或细沙 D、给试管里的液体加热时,试管炸裂——液体超过试管容积的 1/3
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10、下列关于空气的说法错误的是A、空气是由多种分子、原子等构成的混合物 B、目前计入空气污染指数的有害气体包括二氧化硫、二氧化氮、二氧化碳等 C、空气是一种宝贵的资源,成分一般比较固定 D、空气质量级别越大,空气质量越差
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11、下列变化既是化合反应又是氧化反应的是(注:反应条件均省略)A、HgO→Hg+O2↑ B、H2+CuO→Cu+H2O C、S+O2→SO2 D、H2O→H2↑+O2↑
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12、若用“
”表示氢原子,用“
”表示氧原子。下列能保持氧气化学性质的粒子模型是
A、B、
C、
D、
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13、下列实验操作正确的是A、
检查气密性 B、
读液体体积 C、
镁带在空气中燃烧 D、
熄灭酒精灯
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14、著名高分子化学家周其凤写过一首歌,歌名为《化学是你,化学是我》。歌词写出了化学对社会进步和人类文明的贡献。下列说法不.正.确.的是A、新材料的研制和应用,提高了人们的生活品质 B、化肥的合理使用提高了农作物产量,缓解了人类粮食危机 C、合成药物的研发和使用,保障了人体健康 D、燃油汽车保有量的增长,减少了有害气体的排放
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15、发现了化学元素周期律,并编制了第一张元素周期表的科学家是A、
侯德榜 B、
居里夫人 C、
门捷列夫 D、
拉瓦锡
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16、盐酸是重要的化工原料,也是实验室中最常用的化学试剂之一。(1)、①用质量分数为37%的浓盐酸配制1000g质量分数为0.37%(pH约为1)的稀盐酸, 所需浓盐酸的质量为g。
②已知浓盐酸密度为1.19g/cm3 , 量取上述所需浓盐酸用到的仪器是(填标号)。
A.10mL量筒 B.50mL量筒 C.试管 D.胶头滴管
(2)、胃酸过多,可服用胃舒平[主要成分为Al(OH)3]治疗,其原理是(用化学方程式表示)。(3)、洁厕灵(主要成分为盐酸)与84消毒液混合会产生有毒的氯气(Cl2)。请将该反应的化学方程式补充完整:2HCl+NaClO═+Cl2↑+H2O(4)、实验室欲测定一瓶标签破损的稀盐酸的溶质质量分数。现取10g稀盐酸样品,将5%的NaOH溶液逐滴加入到样品中,边加边搅拌,随着NaOH溶液加入,溶液液的pH的变化如图所示,计算该稀盐酸的溶质质量分数。 -
17、某金属冶炼厂的管道烟泥中含有少量铜、锌、硫等单质。现欲回收铜和锌,并对硫进行环保处理,主要步骤如下图所示:
已知:在加热条件下,锌会和氧气反应生成氧化物。
(1)、烟泥最初处理需要除油污,用洗涤剂除油污的过程中发生了现象。(2)、步骤①中发生的反应有(写出其中一个化学方程式),经过步骤③后溶液C中的溶质有(写出化学式)。(3)、写出步骤④中得到铜的化学方程式 , 它属于基本反应类型中的反应。(4)、步骤③和④中主要操作中用到的玻璃仪器有。(5)、我国古代就制得了一种外观似金子的锌和铜的合金,也就是黄铜,它的硬度比纯铜(填“高”或者“低”)。 -
18、某化学兴趣小组对金属钙的化学性质非常感兴趣,并进行了以下实验探究。
【提出问题】金属钙能否与水反应?
【实验探究】
取一小粒金属钙投入盛有50mL水的烧杯中,钙粒与水剧烈反应,四处游动,产生气泡,溶液出现浑浊,用手触摸烧杯外壁,感觉发烫。反应结束放置一段时间后,溶液变澄清,经测定所得溶液pH=12。
【交流反思】
①下列测定溶液pH的操作正确的是;
A.用玻璃棒蘸取待测液滴到放在玻璃片上的pH试纸上,显色后,与标准比色卡比较
B.将pH试纸直接投入被测液中,显色后,取出与标准比色卡比较
C.先用少量水湿润试纸,后滴上待测液,显色后,与标准比色卡比较
②实验中,溶液先出现浑浊,后变澄清的原因是;
③钙的密度为1.55g/cm3 , 大于水的密度,但是钙粒浮在水面并四处游动,钙粒浮在水面的原因是:;
【实验结论】 金属钙能与水反应。经进一步检验,产生的气体能燃烧。请写出钙与水反应的化学方程式;
【拓展提高】
①金属钙放入硫酸铜溶液中,(填“能”、“不能”)置换出金属铜;
②钙一般保存在煤油中。请列举一种需要密封保存的药品及原因:。
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19、化学是一门以实验为基础的自然科学。根据所学知识回答以下问题:实验室有如图所示装置,根据要求回答问题:(1)、写出①号仪器的名称:。(2)、实验室要制取并收集二氧化碳应选择的装置组合是(在A~G中选择);写出该反应的化学方程式。(3)、甲烷是一种难溶于水的气体,密度比空气小。某同学想用无水醋酸钠固体和碱石灰固体加热制取一瓶干燥的甲烷,应该选择的装置组合是(在A~G中选择)。(4)、H装置可收集和储备氧气,若用水将该装置中的氧气排出,水应从(填“m”或“n”)端通入。
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20、推理是化学学习中常用的思维方法,下列推理正确的是A、向某固体物质中加入稀盐酸,生成无色无味气体,证明该物质一定是碳酸盐 B、氢氧化钠、氢氧化钙都是由金属离子和氢氧根构成的碱,则碱都是由金属离子和氢氧根构成的 C、金属氧化物能与酸反应,如稀盐酸能除铁锈,则稀硫酸也能除铁锈 D、碱溶液能使无色酚酞溶液变红色,向碳酸钠溶液中滴加无色酚酞溶液,溶液呈红色,说明碳酸钠是碱