题目内容

17．如图是某一变化过程的微观示意图，请回答下列问题：
（1）水中氧元素和氢元素的质量比为8：1．
（2）请写出上述变化中发生化学反应的文字表达式过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气，反应类型是分解反应，该化学反应中不发生改变的微观粒子是原子，上述过程中的MnO2用作催化剂．

分析 根据变化过程的微观示意图，分析反应物、生成物的构成，写出化学式，再写出反应的化学方程式．据此分析有关的问题．

解答 解：（1）水分子中氧元素和氢元素的质量比为：（16×1）：（1×2）=8：1．
（2）由变化过程的微观示意图，根据质量守恒定律可得出各物质反应的微粒数目关系是：

观察物质的微观示意图可知，反应物是过氧化氢，生成物水和氧气，反应的条件是二氧化锰作催化剂．反应的文字表达式是：过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气；该反应是分解反应；由于原子是化学变化中的最小粒子，该化学反应中不发生改变的微观粒子是原子，上述过程中的MnO2加快了过氧化氢的分解速率，用作该反应的催化剂．
故答为：（1）8：1；（2）过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气；分解反应；原子；催化．

点评 本题属于微观示意图的考查，由分子的微观示意图，可以反应出分子的构成，由分子的构成可推断物质的组写出反应的方程式，据此结合相关的知识即可顺利解答．

练习册系列答案
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7．下列关于空气的说法中，错误的是（　　）
A．工业上常用分离液态空气的方法制备氧气
B．空气中分离出的氮气化学性质不活泼，食品包装中充氮气可以防腐
C．按质量计算，空气中约含氮气78%、氧气21%、稀有气体等其他成分1%
D．空气中的氧气化学性质比较活泼，在常温下能与许多物质发生化学反应
8．化学用语丰富多彩，现有①2O；②$\stackrel{-2}{O}$；③O2；④O2-四种符号；其中数字“2”含义与下列表述一致的是（用序号填空）
（1）表示元素化合价的是②；      
（2）表示离子所带电荷数的是④；
（3）表示分子中原子个数的是③；   
（4）仅表示原子个数的是①．
5．最近科学家用钙原子轰击铕原子，合成117号元素（部分信息如图所示）．下列说法正确的是（　　）
A．该元素的相对原子质量为117B．该元素的原子序数为294
C．该元素原子的核内中子数为117D．钙和铕都属于金属元素
12．推理是学习化学的一种重要方法，不合理的推理将得出错误结论．以下推理正确的是（　　）
A．二氧化锰做催化剂能加快过氧化氢的分解速率，所以加了催化剂的化学反应都会变快
B．氧化物都含有氧元素，所以含氧元素的物质都是氧化物
C．同种元素具有相同的核电荷数，所以具有相同核电荷数的粒子一定属于同种元素
D．原子不显电性，所以原子构成的分子也不显电性
2．在学习了催化剂的知识以后，某化学兴趣小组对催化剂产生了深厚兴趣．在用百度搜索“催化剂”时显示：“据统计，约有90%以上的工业过程中使用催化剂，如化工、石化、生化、环保等”．他们决定对过氧化氢制氧气实验“寻找新的催化剂”．
【提出问题】氧化铁能否作为过氧化氢溶液分解的催化剂？
【猜想】氧化铁能作过氧化氢溶液分解的催化剂
【实验探究】甲同学设计了下列实验方案，并进行实验．
实验一：取一定量的H2O2溶液于试管中，几乎观察不到气泡，说明常温下H2O2几乎不分解．
实验二：在实验一的试管中，加入W克的氧化铁，立刻产生大量气泡，用带火星的木条伸入试管中，木条复燃．得出结论：氧化铁可以加快过氧化氢溶液分解的速度．
实验三：待实验二反应结束后，将试管中的剩余物进行过滤、洗涤、干燥，并称得固体质量仍为W克．得出结论：氧化铁在反应前后的质量没有改变．
【实验结论】根据实验结果，甲同学得出结论：氧化铁能作为过氧化氢溶液分解的催化剂．
【反思评价】乙同学认为：还应设计一个实验，用来探究氧化铁在反应前后的化学性质是否改变，才能确认氧化铁能否作过氧化氢溶液分解的催化剂．此观点得到大家的赞同．
【实验扩展】氧化铁与二氧化锰相比较，谁对过氧化氢溶液分解的催化效果更好？
丙同学设计并进行了下列实验：在A试管加入W克的氧化铁，B试管中加入W克的二氧化锰，然后分别加入等体积的同种H2O2溶液，测量收集等体积氧气所需时间，见下表：
浓度
时间/min
催化剂		30%H2O2溶液15%H2O2溶液5%H2O2溶液
加入wg二氧化锰0.20.82.0
加入wg氧化铁7.09.016.0
结论：在催化分解过氧化氢溶液时，二氧化锰的催化效果更好．
【知识延伸】
（1）查阅资料得知，氧化铜、硫酸铜、红砖粉末、猪肝、马铃薯等也可以做过氧化氢溶液分解的催化剂．
（2）下列有关催化剂的说法中不正确的是D．
A．催化剂在化工生产过程中有重要作用
B．同一个化学反应可以用多种不同物质作催化剂
C．不同的化学反应可以选择相同的物质用作催化剂
D．催化剂只能加快化学反应的速率．
9．如图是氧化汞分解的微观示意图．
（1）请在方框内画出相应的粒子模型．
（2）从图中可得到的信息有化学变化中分子可分，原子不可分（或原子是化学变化中最小的粒子）等（写出一条即可）．
6．某化学兴趣小组的同学对空气中氧气的含量进行探究．
【提出问题】空气中氧气的含量是多少？
【查阅资料】①红磷和白磷都能在空气中燃烧，都生成五氧化二磷，但红磷的着火点（可燃物燃烧所需的最低温度）为240℃，白磷的着火点为40℃；②氧化钙能与水反应生成氢氧化钙，同时放出大量的热，能煮熟鸡蛋；③生石灰的主要成份是氧化钙．
【设计方案】兴趣小组的同学将一个具有刻度和可滑动活塞的玻璃管（其中有空气和白磷）放在装有生石灰的烧杯的上方（如图所示），用此装置进行实验，请你一同参与．
【进行实验】
①检查图中玻璃管的气密性．
②按图示装好药品后的操作是向烧杯中加入适量的水，该操作的作用是利用水和生石灰反应放出的热量，引燃白磷．
【记录现象】实验过程中观察到的现象是（至少写三点）白磷燃烧，产生大量白烟、玻璃管中的活塞先向右移，后向左移、最后停止在刻度8处．
【实验结论】氧气约占空气总体积的$\frac{1}{5}$．
【拓展与应用】已知2Mg+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2MgO，3Mg+N2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Mg3N2，据此反应能否用镁代替磷测定空气中氧气的体积含量？不能．
由此你对氮气的化学性质有何新的认识氮气的化学性质不活泼是相对的，在一定条件下，氮气也能跟其他物质发生化学反应．
7．根据下列装置，回答问题．

（1）写出图中标号仪器的名称：a酒精灯，b锥形瓶．
（2）实验室用过氧化氢溶液与二氧化锰混合反应的符号表达式H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$H2O+O2；发生装置选用B．
（3）实验室用高锰酸钾制取氧气发生反应的符号表达式，发生装置选用，试管口应放一团棉花，其作用是防止高锰酸钾粉末进入导管，阻塞导管，若用排水法收集氧气，刚开始有气泡冒出时，不能（填“能”或“不能”）收集，收集完毕时，应该先将导管从水槽中中撤离，再熄灭酒精灯．
（4）若用排空气法收集气体，导管口要伸到集气瓶底部的原因是排尽集气瓶中的空气使氧气更纯，检验O2是否收集满的方法是将带火星的木条放在集气瓶口若木条复燃则已满，收集满的集气瓶应正（填正或倒）放在桌面上．
（5）实验室用氯酸钾制取氧气时，收集装置选C或E，反应的符号表达式是KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$KCl+O2，装药品前应进行的操作是检查装置气密性
（6）如果用块状电石和水在常温下反应制取乙炔气体，应选择的发生装置是B．

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