题目内容
【题目】从事科学实验的重要环节是进行科学实验设计。科学实验的正确步骤应为:①明确实验目的;②收集有关资料;③设计合理方案;④进行科学实验;⑥反思与应用。请你按照以上步骤,完成下列实验设计,根据图5回答问题。
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(1)在实验室中用过氧化氢(H2O2)制取氧气。
(实验目的)用过氧化氢在实验室里制取氧气。
(收集资料)过氧化氢是一种无色液体,在二氧化锰的作用下,迅速分解出氧气,该反应的文字表达式为:____________。
(设计方案)发生装置选用_________(填序号,下同),收集装置选用;__________,因为______________。
(2)(实验目的)加热氯酸钾(KCIO3)和二氧化锰固体混合物制取氧气。
(收集资料)氯酸钾是白色的固体,二氧化锰是黑色的固体。该反应的文字表达式为:_________。
(设计方案)发生装置选用______若选用D收集装置收集氧气,你验证集气瓶中是否已收集满的方法是_______。若使用图F所示装置收集较纯净的氧气,则应先将装置中装满水,再将气体从__________(填“a”或“b”)端通入。
(反思与应用)乙炔又称电石气,是一种无色、无味、密度比空气的略小,不溶于水的气体;实验室用电石(固体)与水反应制取乙炔,你认为制取乙炔应选择的发生装置是_________,收集装置是___________。
【答案】过氧化氢
水+氧气 B C或D 氧气不易溶于水且密度比空气大 氯酸钾
氧气+氯化钾 A 用带火星的木条放到瓶口,木条复燃说明满了 b B C
【解析】
(1)[收集资料]过氧化氢制氧气的反应物是过氧化氢,生成物是水和氧气,反应条件是二氧化锰作催化剂,所以文字表达式为:过氧化氢
水+氧气;
故填:过氧化氢
水+氧气;
[设计方案]用过氧化氢制取氧气是固体与液体,不需要加热,所以发生装置是B,氧气不易溶于水且密度比空气大,所以可以用C或D来收集;氧气不易溶于水且密度比空气大;
故填:B;C或D;氧气不易溶于水且密度比空气大;
(2)
[收集资料]氯酸钾在二氧化锰催化条件下加热生成氧气和氯化钾,该反应的文字表达式为:氯酸钾
氧气+氯化钾。
故填:氯酸钾
氧气+氯化钾;
[设计方案] 氯酸钾在二氧化锰催化条件下加热生成氧气和氯化钾,发生装置选用A,因为氧气能使带火星的木条复燃,所以用带火星的木条来验满,放到瓶口能复燃说明满了,否则不满。若使用图F所示装置收集较纯净的氧气,则应先将装置中装满水,再将气体从b端通入。
故填:A;用带火星的木条放到瓶口,木条复燃说明满了;b;
[反思与应用]
实验室用电石(固体)与水反应制取乙炔,属于固液常温型,故选发生装置B,乙炔密度比空气略小,不用排空气法收集,不溶于水,可用排水法收集;
故填:B;C。
【题目】根据下图回答问题。
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(1)仪器a的名称是_______________。
(2)实验室用A装置制氧气的化学方程式为_______________。装置E中发生反应的化学方程式为_______________。
(3)探究带火星的木条在不同体积分数氧气中的复燃情况,部分实验数据记录如表所示。
氧气体积分数(%) | 30 | 40 | 60 | 70 |
带火星的木条 | 不变 | 稍亮 | 复燃 | 复燃 |
在集气瓶中注入占其容器50%的水(如图所示),用排水法收集完氧气后,将带火星的木条伸入该集气瓶中,推测实验现象为_______________,其 依据是_______________。
【题目】化学就在我们身边,它能改善我们的生活,根据所学知识回答:
(1)敞口放置在空气中的饼干变软说明空气中含有_____。白糖与红糖主要成分都是蔗糖。利用活性炭的_____性,可将红糖脱色成白糖。热水瓶内的水垢主要成分是碳酸钙,可用厨房中常用的_____(可选物质:食盐、食醋、料酒、自来水)除去。
(2)自来水厂净化处理的过程加适量的液氯或二氧化氯的作用是_____;漂白粉也有相同作用,其有效成分次氯酸钙可发生如下反应:
;则X的化学式为_____;生成HClO的摩尔质量是_____,1molHClO中含_____个氯原子。
(3)西气东输将改变居民的气体燃料结构,下表是几种气体燃料的价格和热值:
燃料 | 煤气 | 液化石油气 | 天然气 |
价格 | 1.4元/千克 | 6.0元/千克 | 1.8元/千克 |
热值 | 1.56*104kJ/kg | 4.5*104kJ/kg | 3.9*104kJ/kg |
综合考虑,你将选择哪种燃料_____,理由是_____,燃料充分燃烧可以节约资源并减少对空气的污染。使燃料充分燃烧常用的两种方法是_____,_____。汽车尾气中的CO跟NO用某种纳米级的催化剂,催化可反应转化为两种气体,其中一种可参与植物的光合作用,另一种是空气中含量最多的气体。写出NO和CO反应的化学方程式_____。