17.四硫化钠(Na2S4)固体可替代红磷测定空气中氧气的体积分数,反应原理为:2Na2S4+O2+2H2O═8S↓+4NaOH.
【查阅资料】
①Na2S4受热时,会与空气中的水蒸气反应,生成少量有毒气体硫化氢(水溶液呈酸性,能与NaOH 溶液发生反应).
②硫代硫酸钠(Na2S2O3)可溶于水,常温下与NaOH、Na2CO3不反应.
③二氧化碳能溶于水,且能与NaOH 溶液发生反应.
【实验过程】
①取0.5g 碳酸钠(过量)、0.2g 硫粉混合后置于试管中,加热(如图1 所示,夹持装置已略去),制得Na2S4,反应为:4Na2CO3+12S+O2═2Na2S4+2Na2S2O3+4CO2
其中蘸有浓NaOH 溶液的棉花的作用有AB(填序号).
A.吸收生成的二氧化碳气体
B.吸收生成的硫化氢,防止污染空气
C.防止空气中二氧化碳气体进入

②冷却后,取下棉花,放置一段时间,再向该试管中加入10mL水,迅速塞紧橡胶塞,充分振荡.测量液面至橡胶塞下沿的距离,记录数据h1(如图2 所示).
③将该试管插入水中(如图3 所示),拔下橡胶塞,观察到试管内液面上升至液面高度不再改变,塞紧橡胶塞.将
试管取出,倒转过来,测量液面至橡胶塞下沿的距离,记录数据h2.理论上h2:h1=4:5.
④按照①~③再重复实验2 次.3 次实验数据如下表所示.
第1次第2次第3次
h1/cm11.011.411.6
h2/cm8.79.19.2
【解释与结论】根据第1 次实验数据,计算空气中氧气的体积分数为20.5%(结果精确到0.1%).
【反思与评价】若实验过程②中,冷却后,取下棉花后,未放置一段时间即进行后续操
作,会影响测定结果.甲同学认为可能偏大,其理由是在制备Na2S4时,试管中有CO2生成,残留的CO2会溶解于水,被吸收,导致测定结果偏大;乙同学认为可能偏小,其理由是在制备Na2S4时消耗了试管中的O2,残留了较多的N2,同时生成的CO2被浓氢氧化钠溶液吸收,放置时间较短,试管内不完全是空气,氧气浓度偏低,导致测定结果偏小.
16.甲、乙两小组同学都利用图1装置,通过测定产生相同体积气体所用的时间长短来探究影响H2O2分解速率的因素.

(1)下列方法检查该装置气密性的方法正确的是AB(填字母序号).
A.将注射器活塞固定,向分液漏斗中注入适量蒸馏水,打开分液漏斗活塞,如果分液漏斗颈部能形成稳定的水柱,则气密性良好,反之气密性差.
B.关闭分液漏斗活塞,加热锥形瓶,如果注射器活塞外移(右移),停止加热后注射器活塞回到原来位置,则气密性良好,反之气密性差.
C.关闭分液漏斗活塞,用力将注射器活塞外移(右移),停止用力后,注射器活塞不移动,则气密性良好,反之气密性差.
(2)MnO2催化H2O2分解的化学方程式是2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑.
(3)甲小组有如下实验设计方案,完成下表.
实验编号实验目的温度催化剂浓度
甲组实验Ⅰ探究过氧化氢溶液的浓度对H2O2分解速率的影响25℃二氧化锰10mL 2%H2O2溶液
甲组实验Ⅱ25℃二氧化锰10mL 5%H2O2溶液
(4)甲、乙两小组得出如图2所示的数据.
①甲组实验得出的数据可知:浓度越大,H2O2分解速率越快;
②由乙组研究的酸、碱对H2O2分解影响因素的数据分析:相同条件下,H2O2在碱(填“酸”或“碱”)性环境下放出气体速率较快;
③【实验拓展】有同学认为可以用BaO2固体与硫酸溶液反应制H2O2和硫酸钡,该反应的化学反应方程式是BaO2+H2SO4=BaSO4↓+H2O2
综合上述信息,你认为支持这一方案的理由是:过氧化氢在酸性环境下分解较慢.
 0  152057  152065  152071  152075  152081  152083  152087  152093  152095  152101  152107  152111  152113  152117  152123  152125  152131  152135  152137  152141  152143  152147  152149  152151  152152  152153  152155  152156  152157  152159  152161  152165  152167  152171  152173  152177  152183  152185  152191  152195  152197  152201  152207  152213  152215  152221  152225  152227  152233  152237  152243  152251  211419 

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