题目内容
【题目】空气中有氧气,利用分离液态空气的方法得到氧气是工业上制取氧气的重要途径,如图所示是工业上制氧气流程图:
(1)氮气的沸点﹣196℃,氧气的沸点﹣183℃,在蒸发的过程中_____(填“氮气”或“氧气”)先被蒸发出来。这样制得的氧气是_____(填“纯净物”或“混合物”)。
(2)从微粒的角度分析,空气液化的原因是_____。
【答案】氮气 混合物 分子间隔变小 。
【解析】
(1)氮气的沸点比氧气的沸点低,蒸发液态空气首先的到的是氮气,剩余的主要是液态氧,制得的氧气是混合物;
(2)为使空气更快液化,一般采取降低温度、增大压强的方法进行,因为在温度降低、压强增大的情况下,气体分子间隔变小、分子运动速率减慢,更易由气态转化为液态。
【题目】在2016年巴西里约奥运会上,小红与同学发现游泳池池内水呈蓝色,对“蓝色水”产生好奇,于是她用一个洗净的可乐瓶装满一瓶“蓝色水”,进行探究:
[提出问题]“蓝色水”中的溶质是什么?
[猜想]小红经过查阅资料和自己学过的化学知识,她猜溶质可能是_____。
[查阅资料]含有铜离子的溶液一般呈蓝色。碳酸钡、硫酸钡都是白色沉淀,硫酸钡还不溶于稀硝酸。
[设计方案]请你帮助小红完成实验报告
实验方法 | 观察到的现象 | 实验结论 |
把少量的“蓝色水”注入试管中,插入一根光亮的铁丝。 | 铁丝表面变成___ 色 | 溶质中含有铜离子 |
把少量的“蓝色水”注入试管中,滴入硝酸钡溶液和稀硝酸 | 白色沉淀 | 溶质中含有的阴离子是__________。 |
[结论与应用]“蓝色水”中溶质的化学式是__________。该物质可以做过氧化氢溶液制氧气反应催化剂,写出此反应的化学方程式_____________________________。
【题目】化学实验室常用二氧化锰催化过氧化氢分解的方法制取氧气。那么,影响过氧化氢分解快慢的因素到底有哪些呢?某化学兴趣小组对此进行如下研究。
(提出问题)影响过氧化氢分解快慢的因素有哪些?
(猜想与假设)假设1:过氧化氢溶液的浓度;
假设2:催化剂的质量;
假设3:温度;
假设4:_______。
(设计实验)小明同学设计如下实验方案进行验证。
序号 | H2O2溶液的浓度 | H2O2溶液的质量 | 温度 | MnO2的质量 | 收集O2的体积 | 时间 |
① | 5% | 12 g | 20 ℃ | 0.2 g | 125 mL | 20 s |
② | 30% | 12 g | 20 ℃ | 0.2 g | 125 mL | 2 s |
③ | 30% | 12 g | 40 ℃ | 无 | 125 mL | 148 s |
(1)通过对比实验①和②可知,过氧化氢分解的快慢与_______有关。
(2)在过氧化氢分解前后,二氧化锰的质量和_______不变。
(3)请你写出用二氧化锰催化过氧化氢分解的化学方程式:_______。
(讨论交流)(4)小红同学认为在这个实验中,必须用排水法收集氧气,理由是_______。
(5)小辉同学提出小明的方案无法验证温度对过氧化氢分解快慢的影响,请你帮他说出理由:____。
(拓展延伸)同学们查阅资料得知,FeCl3溶液对过氧化氢分解也有影响。在老师的指导下设计实验继续探究,向两支试管中分别加入等质量、不同浓度的H2O2溶液,再加入等质量、等浓度的FeCl3溶液,分别用气压传感器测定两试管中气体压力的变化曲线,如图1。
(6)为保证实验的准确性,请你设计向两试管中加入FeCl3溶液的具体方法:__。
(7)请你从图2曲线中找出FeCl3溶液对H2O2分解影响的两条规律性结论:__;____。