题目内容
【题目】小明参观某养鱼池,发现农民向养鱼池中撒一种叫做过氧化钙的淡黄色固体用来增加鱼池中含氧量。小明学完氧气的实验室制法,于是他想可否用过氧化钙制取氧气。
(提出问题)过氧化钙可否用于制取氧气?
(查阅资料)部分内容如下:过氧化钙(CaO2)室温下稳定。在300℃时分解生成氧气,可作增氧剂、杀菌剂等。
(猜想与验证)(1)提出猜想:加热过氧化钙可制取氧气。
实验装置 | 实验主要过程 |
①验装置气密性,操作如下:先将导管伸入液面下,用手紧握试管,观察到有_____,松开手后,有液体进入导管; ②加入过氧化钙,加热,立即收集气体; ③收集满两瓶气体; ④停止加热。熄灭酒精灯前,应_____; ⑤第一瓶用来检验气体。方法是_____; ⑥点燃绑有铁丝的小木条,待小木条快燃尽时伸入到第二瓶气体中,观察到火星四射的现象,请写出该过程中发生反应的文字表达式:_____。 |
(2)验证过程中小明发现实验过程中第五步实验失败了,在老师的帮助下他分析出了原因。你觉得他失败的原因是:_____。
(实验结论)加热过氧化钙可制取氧气。
【答案】导管口有气泡冒出先将导气管移出水面将一根带火星的木条伸入集气瓶中,如果木条复燃,说明该瓶内的气体是氧气铁+氧气四氧化三铁导管口有气泡冒出就立即收集了,没有等到导管口的气泡连续均匀冒出时再收集
【解析】
根据检查装置气密性的方法、排水法收集氧气的注意事项、氧气的检验方法以及化学反应的原理来分析;根据收集的氧气不纯的原因来分析。
(1)①检查装置气密性的方法是:将导管插入水中,手握住试管,如果导管口有气泡冒出,松开手后,导管内有一段上升液柱,说明该装置气密性良好,证明不漏气;④据用加热制取氧气实验完毕后,要先把导管移出水面,后熄灭酒精灯,防止因熄灭酒精灯而引起试管内温度降低,导致试管内压强骤然减小,水槽中的水沿导管进入试管,使试管炸裂;⑤检验氧气的方法是:将一根带火星的木条伸入集气瓶中,如果木条复燃,说明该瓶内的气体是氧气;⑥铁与氧气在点燃的条件下反应生成四氧化三铁,故反应的文字表达式:铁+氧气四氧化三铁;(2)若带火星的木条没有复燃,说明氧气不纯,可能是装置漏气或者是导管口有气泡冒出就立即收集了,应等到导管口的气泡连续均匀冒出时才能收集。
【题目】某校化学兴趣小组在“过氧化氢制取氧气的反应中二氧化锰的作用”的探究活动进行了如下探究:
(活动与探究一)实验①:在试管中加入 5mL 5%过氧化氢溶液,把带火星的木条伸入试管, 观察到的现象是______。
实验②:称量 ag 二氧化锰加入上述试管中,把带火星的木条伸入试管,观察到木条复燃了。
(1)小驰同学得出二氧化锰是这个化学变化中的催化剂。小昌同学认为小驰同学的说法是 不准确的,小昌同学的理由是______。
(活动与探究二)
(2) 用 20mL 5%的过氧化氢溶液进行实验,测定每次收集到 100mL 氧气时所用的时间, 结果如下(其他实验条件如温度等均相同)。
实验次序 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
MnO2 用量/g | 0.2 | 0.4 | 0.6 | 0.8 | 1.0 |
所用时间/s | 8 | 5 | 3 | 2 | 2 |
此实验的目的是探究______对过氧化氢分解制氧气反应速率的影响,由上表可以得出的结论是______。收集氧气的方法最好采用______法。该反应的文字表达式______。
(3)请你帮助兴趣小组继续探究催化剂还有哪些其他因素可以影响反应速率(只要求提出 一种影响因素以及相关假设和实验方案)
(假设)_____
(实验方案)_____