题目内容
【题目】某校化学兴趣小组在老师的指导下,进行了关于双氧水分解的系列实验,请你帮助回答下列相关问题。
(1)取a、b两支试管加入等体积6%的双氧水,再分别加入少许等质量的催化剂MnO2粉末和CuO粉末,发现a中比b中产生气泡的速率快。随即用带火星的木条分别悬空伸入试管内,发现a中火星复燃,b中火星仅发亮但不复燃。由此得出影响双氧水分解速率的因素之一是________。
(2)探究双氧水浓度对其分解速率的影响。取两支相同的大试管,分别倒入适量的等质量的6%和15%的双氧水,再加入等量的MnO2,各收集一小试管气体,发现浓度大的先收集满。该操作过程中合理的排列顺序是_________(选填序号)。
①收集气体 ②将水槽中待收集气体的小试管注满水
③检验装置的气密性 ④向大试管内加入少许MnO2粉末再倒入适量双氧水
(3)再取一支试管倒入适量15%的双氧水,仔细观察溶液内有少量细小气泡浮起;然后如下图甲所示加热该支试管,溶液内气泡明显增多,此时将带火星的木条伸入试管内,火星却不能复燃。老师加装了一个U形管(如图乙装置)后,带火星的木条较易复燃。请分析改用乙装置后带火星的木条能复燃的原因是_______________。
【答案】 催化剂的种类 ③②④① 冰水混合物冷凝水蒸气,提高了氧气的浓度
【解析】(1)在实验条件中只有催化剂不同,对应的反应速率不同,说明影响反应速率的是催化剂种类;(2)根据制取氧气实验装置的连接顺序可知,实验过程中合理的操作顺序是:连接装置并检查装置的气密性、将水槽中待收集气体的小试管注满水、向大试管内加入适量双氧水和少许MnO2粉末、待有连续稳定气泡再排水集气;(3)冰水混合物使装置内温度降低,水分子间的间隔减小,从而使氧气的浓度增大。
【题目】根据如图回答问题:
(1)写出图中标号仪器名称:①______________ 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气应选用的装置组合为________(填字母,从装置A--E中选择),还缺少一种实验用品__________,其作用为__________________________。写出高锰酸钾制氧气的化学方程式_______________________________。
(3)某兴趣小组在实验室用B装置来制取氧气,发生反应的化学方程式为____________,反应后要回收二氧化锰固体,应对反应后的混合物进行的实验操作是________、洗净、干燥。
(4)用F装置做硫在氧气中的燃烧实验,燃烧结束后取出燃烧匙,立即用玻璃片盖住瓶口并振荡,若将集气瓶倒转,发现玻璃片被“吸住”而不掉下来(如图甲),则F装置中NaOH溶液的作用是________________________________。为了完成上述实验,用l0mL量筒量取6mL的NaOH溶液,读数时量筒内液体的凹液面最低处应与乙图中_______处(填“a”或“b”)刻度线保持水平。
(5)我们知道氧气能使带火星的木条复燃,那么使带火星的木条复燃是否一定需要纯氧呢?为了弄清这个问题,某化学探究小组进行了如下探究:
Ⅰ.取5个大小相同的集气瓶,分别编号1、2、3、4、5,并分别使瓶内留有占集气瓶10%、20%、30%、40%、50%的水(余下的为空气),用玻璃片盖住,并倒扣于装有水的水槽中。
Ⅱ.分别用排水法向上述5个瓶中通入氧气,小心把5个瓶内的水排完用玻璃片盖住瓶口,取出正立放好。
Ⅲ.分别将带火星的木条伸入5个瓶中,现象如下:
编号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
现象 | 微亮 | 亮 | 很亮 | 复燃 | 复燃 |
根据实验回答下列问题:
①从观察到的现象可知,使带火星的木条复燃所需氧气的最小体积介于______ 号瓶和______号瓶之间。
②用排水法收集氧气后,4号瓶中氧气的体积分数约为________。
【题目】有关物质组成及化学规律的发现对化学的发展做出了重要贡献。
(1)法国化学家拉瓦锡为化学学科的发展做出了巨大贡献,下列有关发现与他有密切关系的是_______。
A.空气的组成 B.元素周期律
C.质量守恒定律 D.原子的结构
(2)【实验回顾】如图所示装置可用于粗略测定空气中氧气含量。
①集气瓶内加入少量水的作用是___________ ;
②红磷燃烧结束后,冷却至室温,打开弹簧夹,水能进入集气瓶中的原因是________;
【问题提出】有实验资料表明:燃烧过程中,当氧气体积分数低于7% 时,红磷就无法继续燃烧,因此通过上述实验,测定结果与理论值误差较大。
【实验改进】
Ⅰ.根据铁在空气中生锈(铁与氧气、水发生缓慢氧化生成铁锈)的原理设计了图12所示的实验装置,再次测定空气中氧气含量。装置中饱和食盐水,活性炭会加速铁生锈。
Ⅱ.测得实验数据如表
测量项目 | 实验前 | 实验后 | |
烧杯中水的体积 | 烧杯中剩余水的体积 | 集气瓶(扣除内容物)和导管的容积 | |
体积/mL | 80.0 | 49.0 | 150.0 |
【交流表达】
(3)根据表中数据计算,改进实验后测得的空气中氧气的体积分数是________(计算结果精确到0.1%)。
(4)从实验原理角度分析,改进后的实验结果比前者准确度更髙的原因是:
①铁的缓慢氧化使集气瓶中的氧气消耗更彻底,使实验结果更准确。
②____________。
【查阅资料】镁条除了和氧气反应,还可以和氮气、二氧化碳发生反应。
【问题拓展】镁条能在空气中燃烧,镁与氧气反应的化学方程式为________。探究空气中氧气含量的实验中(见图11),若将燃烧匙中的药品换成镁粉,其它操作均正确,实验结束后,测量得到的结果____________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。