4.被称为“生命之源”的水(H2O)和被称为“绿色氧化剂”的双氧水(H2O2),都是由氢、氧两种元素组成的化合物,通常情况下均为无色液体.在化学实验开放日,实验小组的同学用下面的方法鉴别水和双氧水两瓶无色液体,请填写有关内容:
(1)B试管中发生反应的文字表达式:过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气
(2)如何验证B试管中产生的气体,请试着完成下表:
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| ①将等体积的两种无色液体分别加入A、B两个试管中. ②分别向A、B两试管中同时加入等质量(少量)的二氧化锰,观察现象. | A试管中无明显现象 B试管中有气泡产生 | A试管中的无色液体是:H2O; B试管中的无色液体是:H2O2 |
(2)如何验证B试管中产生的气体,请试着完成下表:
| 猜想 | 验证方法及操作 | 实验现象 | 结论 |
| 产生的气体是氧气 | 用带火星木条放在试管口 | 木条复燃 | 产生的气体是氧气 |
20.学习了MnO2对过氧化氢分解有催化作用的知识后.某同学想:CuO(氧化铜)能否起到类似MnO2的催化剂作用呢?于是进行了以下探究.
【猜想】Ⅰ.CuO不是催化剂,也不参与反应,反应前后质量和化学性质不变;
Ⅱ.CuO参与反应产生O2,反应前后质量和化学性质发生了改变;
Ⅲ.CuO是反应的催化剂,反应前后质量和化学性质不变.
【实验】用天平称量0.2g CuO,取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中,进行如下实验:

(1)填写下表:
(2)步骤1的目的是与步骤③对比,检验加入氧化铜后双氧水的分解速率是否发生了变化;
(3)步骤④需用到的实验仪器有:铁架台(带铁圈)、漏斗、烧杯、玻璃棒;
(4)过氧化氢能被CuO催化分解放出O2的文字表达式为过氧化氢$\stackrel{氧化铜}{→}$水+氧气.
【猜想】Ⅰ.CuO不是催化剂,也不参与反应,反应前后质量和化学性质不变;
Ⅱ.CuO参与反应产生O2,反应前后质量和化学性质发生了改变;
Ⅲ.CuO是反应的催化剂,反应前后质量和化学性质不变.
【实验】用天平称量0.2g CuO,取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中,进行如下实验:
(1)填写下表:
| 实验步骤3现象 | 步骤⑥结果 | 步骤⑦现象 | 结论 |
| 剧烈反应,产生大量气泡,带火星的木条复燃. | 0.2g | 溶液中有气泡放出,带火星木条复燃 | 猜想Ⅰ、Ⅱ不成立;猜想Ⅲ成立 |
(3)步骤④需用到的实验仪器有:铁架台(带铁圈)、漏斗、烧杯、玻璃棒;
(4)过氧化氢能被CuO催化分解放出O2的文字表达式为过氧化氢$\stackrel{氧化铜}{→}$水+氧气.
19.空气中氧气含量测定的再认识.
【实验回顾】如图1是实验室用红磷燃烧来粗略测定空气中氧气含量的装置.
(1)写出红磷燃烧的文字表达式:红磷+氧气$\stackrel{点燃}{→}$五氧化二磷.
(2)实验原理:由于红磷燃烧消耗空气中的氧气,使瓶内气压减小,烧杯中水倒吸到集气瓶.若装置的气密性良好,操作规范,用量筒测量进入瓶中水的体积,能粗略测得空气中氧气的含量.
【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,测量结果与理论值误差较大.
【实验改进】
Ⅰ.根据铁在空气中生锈的原理设计如图2实验装置,再次测定空气中氧气含量.装置中的饱和食盐水、活性炭会加速铁生锈.
Ⅱ.测得实验数据如下表:
【交流表达】
(1)铁生锈过程中发生复杂的化学反应,首先是铁与氧气、水反应生成氢氧化亚铁[Fe(OH)2],写出该反应的文字表达式:铁+水+氧气→氢氧化亚铁.
(2)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20.2%(计算结果精确到0.1%).
(3)从实验原理角度分析,改进后的实验结果比前者准确度更高的原因是:
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测量时考虑到导管容积和扣除内容物后的集气瓶容积,使实验结果更准确.
【实验回顾】如图1是实验室用红磷燃烧来粗略测定空气中氧气含量的装置.
(1)写出红磷燃烧的文字表达式:红磷+氧气$\stackrel{点燃}{→}$五氧化二磷.
(2)实验原理:由于红磷燃烧消耗空气中的氧气,使瓶内气压减小,烧杯中水倒吸到集气瓶.若装置的气密性良好,操作规范,用量筒测量进入瓶中水的体积,能粗略测得空气中氧气的含量.
【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,测量结果与理论值误差较大.
【实验改进】
Ⅰ.根据铁在空气中生锈的原理设计如图2实验装置,再次测定空气中氧气含量.装置中的饱和食盐水、活性炭会加速铁生锈.
Ⅱ.测得实验数据如下表:
| 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 | 54.5 | 126.0 |
(1)铁生锈过程中发生复杂的化学反应,首先是铁与氧气、水反应生成氢氧化亚铁[Fe(OH)2],写出该反应的文字表达式:铁+水+氧气→氢氧化亚铁.
(2)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20.2%(计算结果精确到0.1%).
(3)从实验原理角度分析,改进后的实验结果比前者准确度更高的原因是:
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测量时考虑到导管容积和扣除内容物后的集气瓶容积,使实验结果更准确.
17.在一密闭容器中充满空气,经测定其中氮气的体积为100mL,则其中氧气的体积约为( )
0 151269 151277 151283 151287 151293 151295 151299 151305 151307 151313 151319 151323 151325 151329 151335 151337 151343 151347 151349 151353 151355 151359 151361 151363 151364 151365 151367 151368 151369 151371 151373 151377 151379 151383 151385 151389 151395 151397 151403 151407 151409 151413 151419 151425 151427 151433 151437 151439 151445 151449 151455 151463 211419
| A. | 20 mL | B. | 35 mL | C. | 40 mL | D. | 25 mL |