题目内容
【题目】实验室常用下列装置来制取氧气:
(1)写出图中有标号仪器的名称:a_____;b_____;
(2)B、C装置均可用来制取氧气。若用B装置来制取氧气,长颈漏斗添加药品的名称_____;与B装置比较,C装置的优点是_____,若用A装置在试管口放一团棉花,利用加热一种暗紫色固体制取氧气,其化学方程式为_____;
(3)可以用D装置收集氧气的原因是_____,
(4)若用如图G装置收集较纯净氧气,可先在G装置中装满水,气体从_____进入(填“c”或“d”);
(5)实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气。常温下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。若制取并收集氨气,应该从上图A-E中选择的发生装置和收集装置分别是_____、_____,
(6)以下是某研究小组探究影响反应速率部分因素的相关实验数据。
实验序号 | 过氧化氢溶液浓度%溶 | 过氧化氢溶液体积/mL | 温度/℃ | 二氧化锰的用量/g | 收集氧气的体积/mL | 反应所需的时间/s |
① | 5 | 1 | 20 | 0.1 | 4 | 16.75 |
② | 15 | 1 | 20 | 0.1 | 4 | 6.04 |
③ | 30 | 5 | 35 | 2 | 49.21 | |
④ | 30 | 5 | 55 | 2 | 10.76 |
a.通过实验③和④对比可知,化学反应速率与温度的关系是_____;
b.若用一定量15%的过氧化氢溶液制氧气,为了减小反应速率,可加适量的水稀释,则产生氧气的总重量将_____选填“减小、不变或增大”)。
【答案】酒精灯 锥形瓶 过氧化氢溶液 可以控制反应速率 氧气密度大于空气 c A E 温度越高,反应速率越快 不变
【解析】
(1)a为加热用的酒精灯;b用于固液不加热反应的锥形瓶;
(2)采用B装置制取氧气,为固液不加热型,实验室采用过氧化氢溶液加二氧化锰制取氧气,所以长颈漏斗加入过氧化氢溶液;C装置加了注射器,可以控制加入过氧化氢的量,从而控制反应物浓度,控制反应速率;暗紫色固体为高锰酸钾,高锰酸钾在加热条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,书写方程式注意配平、反应条件及气体符号,所以反应方程式为;
(3)D为向上排空法收集装置,由于氧气密度大于空气,所以可以采用此装置收集;
(4)氧气密度比水小,且不易溶于水,从短口c进气,长口d将密度的水排出;
(5)根据题目信息可知,制取氨气为固体加热装置,所以发生装置选择A,氨气极易溶于水,所以不能用排水法收集,密度比空气小,可以采用向下排空法收集,所以收集装置选择E;
(6)a在实验③和④中唯一变量为温度,55℃时收集相同体积氧气所用时间较少,说明反应温度越高,反应速率越快;
b根据质量守恒定律,反应前后氧元素质量不变,不论溶液是否稀释,加入过氧化氢中氧元素质量一定,生成氧气的质量一定,不会发生改变。
【题目】空气是一种宝贵的自然资源。
(1)如图是空气中一些气体的用途:
其中属于氧气用途的是________(填图中字母序号,下同)。属于氮气用途的是________,说明氮气具有的性质是___________。稀有气体的用途除了上图中的用途外还可以用作_________(写出一种即可)。
(2)利用物质沸点不同可以实现混合物的分离,根据下表数据判断。
物质 | H2 | N2 | O2 | NH3 |
沸点/℃ | 252.8 | 195.8 | 183.0 | 33.35 |
工业上制取氧气,控制温度在195.8℃<T<________℃时,可以将液态空气中的氮气与氧气分离开。