题目内容
【题目】A、B…H八种物质,有下图所示关系:A为暗紫色固体,E和F组成元素相同且常温下均为无色液体,G是一种银白色金属,H是一种黑色固体,在②的反应前后B的质量和化学性质都不改变.试推断:
(1)写出A,B,C,D物质的化学式:
A________ ;B________ ;C________ ;D_________
(2)写出反应③的符号表达式:____________________
(3)D物质的用途_________________,
(4)上述关系中属于化合反应的是______(填编号)
(5)G在D中燃烧是一种剧烈氧化反应,铁生锈是一种____氧化反应
(6)E和F组成元素相同,但化学性质不同的原因是__________;
【答案】 KMnO4 MnO2 K2MnO4 O2 Fe+O2 Fe3O4 供给呼吸 ③ 缓慢 分子构成不同
【解析】(1)E和F组成元素相同且常温下均为无色液体,在②的反应前后B的质量和化学性质都不改变,所以B是反应的催化剂,E分解会生成D和F,所以E是过氧化氢,F是水,D是氧气,A是一种暗紫色固体,可制得氧气,所以A是高锰酸钾, A分解会生成B、C和氧气, B是二氧化锰,C是锰酸钾,G是一种银白色金属,可以与氧气反应生成H,H是一种黑色固体,所以G是铁,H是四氧化三铁,经过验证,推出的各种物质均满足题中的转化关系,推导正确,所以A是KMnO4,B是MnO2,C是K2MnO4,D是O2,E是H2O2,H是H2O,G是Fe,H是Fe3O4;
(2)反应③是铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,符号表达式为:Fe+O2 Fe3O4;
(3)氧气可以帮助呼吸,支持燃烧;
(4)上述关系中只有反应③是符合“多变一”的特点,属于化合反应;
(5)铁生锈比较缓慢,属于缓慢氧化反应;
(6)虽然H2O2和H2O的组成元素相同,但是分子结构不同,因此化学性质差异很大。
【题目】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,分别装人其总容积10%、20%、30%、40%、50%的水。用排水法收集氧气,恰好把5只集气瓶中的水排去。将带火星的木条依次插入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下表。
实验分组 | 第一组 | 第二组 | 第三组 | ||||||||
集气瓶编号 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ① |
O2占容积的体积分数(%) | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 31 | 33 | 35 | 37 | 39 | 34 |
带火星木条状况 | 微亮 | 亮 | 很亮 | 复燃 | 复燃 | 很亮 | 很亮 | 复燃 | 复燃 | 复燃 | 很亮 |
请根据实验回答下列问题:
⑴写出实验室用高锰酸钾制取氧气的文字表达式 。
⑵在使用双氧水和二氧化锰制取的装置中,使用分液漏斗的优点是 ,此反应中二氧化锰起 作用;
⑶使用带火星的木条验满氧气的方法是否可靠: (填“是”或“否’')。
⑷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 × %。
⑸收集的氧气占容积的体积分数最低为 %时,可使带火星的木条复燃,这时集气瓶中氧气分数是 %(计算结果保留整数)。
⑹用带火星的木条直接检验双氧水受热分解产生的氧气时,往往难以复燃,这是因为在加热生成氧气的同时产生大量水蒸汽所致,此时混合气体中氧气的体积分数随温度变化的曲线如右下图所示。若只考虑氧气的体积分数对实验结果的影响,欲使带火星的木条复燃,应将加热双氧水的最高温度控制在 ℃。
⑺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 。