题目内容

【题目】探究某种家用制氧机的工作原理。

(提出问题)白色粉末和黑色粉末分别是什么?产生的气体是氧气吗?

(查阅资料)获得的资料有:

1)过碳酸钠俗称固体双氧水,白色固体,过碳酸钠溶于水,分解生成碳酸钠溶液和过氧化氢溶液。

2)碳酸钠溶液不与二氧化锰反应。

3)过碳酸钠遇热分解产生氧气和大量水。

(猜想与假设)根据资料和已学知识,得出猜想:白色粉末是过碳酸钠,黑色粉末是_____

(实验验证)

实验装置

实验主要过程

(1)检验装置气密性,操作如下:先将导管伸入液面下,用手紧握试管,观察到_____,松开手后,导管口有液面上升、

(2)在试管中依次加入二氧化锰、过碳酸钠和水,有大量气泡生成

(3)收集满一瓶气体

(4)检验气体.方法是_____

实验现象和使用制氧机的白色粉末和黑色粉末反应现象完全相同,证明猜想正确。

(实验拓展)

(1)小明根据资料,认为可加热白色粉末制取氧气(使用排水法收集气体)该实验需要的仪器有(填序号)_____

(2)使用该方法制取氧气,加热时试管口应_____。停止加热熄灭酒精灯前,应进行的操作是_____

(3)生活中的很多物质都可以进行家庭小实验.消毒用的双氧水,其成分为过氧化氢溶液,其与二氧化锰制取氧气的反应文字表达式或化学方程式是_____

【答案】二氧化锰 导管口有气泡冒出 将带火星的木条伸入集气瓶里,若带火星的木条复燃,则证明是氧气 ②③④⑤⑦⑧ 略向下倾斜 将导管移出水面 (或

【解析】

猜想与假设:

根据题中信息过碳酸钠溶于水时,分解生成碳酸钠溶液和过氧化氢溶液结合实验装置,黑色的粉末应是二氧化锰。

实验验证:

1)结合装置检验装置气密性的方法是将导管伸入液面下,用手紧握试管,若导管口有气泡冒出,松开手后,导管口有液面上升,则证明装置的气密性良好;

4)因为在试管中依次加入二氧化锰、过碳酸钠和水,有大量气泡生成,根据题中信息可知生成的是氧气,氧气的检验方法是将带火星的木条伸入集气瓶里,若带火星的木条复燃,则证明是氧气;故有:

实验装置

实验主要过程

(1)检验装置气密性,操作如下:先将导管伸入液面下,用手紧握试管,观察到导管口有气泡冒出,松开手后,导管口有液面上升

(2)在试管中依次加入二氧化锰、过碳酸钠和水,有大量气泡生成

(3)收集满一瓶气体

(4)检验气体的方法是:将带火星的木条伸入集气瓶里,若带火星的木条复燃,则证明是氧气。

实验拓展:

1)由于反应物是过碳酸钠固体,反应需要加热,使用排水法收集气体,所以需用的仪器为:②③④⑤⑦⑧;

2)加热固体制取氧气,加热时试管口应略向下倾斜,以防水倒流到试管底部炸裂试管;实验结束后,应先将导管移出水面,再熄灭酒精灯,以防水水槽里的水倒流到试管内炸裂试管;

3)过氧化氢溶液在二氧化锰做催化剂的条件下分解生成水和氧气,反应文字表达式为:,化学方程式为:

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