20.下列说法中正确的是( )
| A. | 氮气、稀有气体的化学性质通常都比较稳定,因此他们都可以用作保护气 | |
| B. | 二氧化碳在空气中含量增多会引起温室效应,属于空气污染物 | |
| C. | 汽油燃烧时会产生大量的有害气体,因此要禁止关停所有汽车制造厂 | |
| D. | 许多的物质都可以在氧气中燃烧发出热量,故氧气是一种性能优良的燃料 |
19.
甲乙两化学兴趣小组的同学按课本上的实验装置做“测定空气中氧气的体积分数”实验(如图甲所示),但测出的氧气的体积分数存在误差.
请你参与探究:
甲组测出氧气的体积分数小于五分之一
【提出问题】造成误差的原因是什么?如何改进课本上的实验装置?
【查阅资料】红磷、白磷的一些性质如下表:
【猜想与假设】
A同学:可能是导管内原含有空气,后来留有吸入的水,影响实验的准确性.
B同学:可能是瓶内残留气体中还有氧气.
(1)你还能作出的猜想是集气瓶未冷却至室温就打开了弹簧夹.
【交流与讨论】
他们对课本上的实验装置进行了图乙所示的改进(其他仪器忽略).
(2)与课本上的实验装置相比较,该装置的一个优点是确保装置不漏气.
(3)能得出空气中氧气约占五分之一体积的实验现象是左边液面上升至“1”刻度处.
乙组同学从课本镁条燃烧实验得到启发,用镁代替红磷,实验完毕,冷却后进入水的体积远大于总容积的1/5.
【猜想与假设】可能镁条与氮气发生了反应
【设计实验】
为检验镁条能否在N2中燃烧,兴趣小组展开如下探究:
①组装仪器(图1,钟罩下端无底),检查气密性:向水槽中加水,观察到表面皿上浮现象,说明气密性良好;
②将足量白磷在空气中点燃后,迅速伸入钟罩内,塞紧橡皮塞;
③待钟罩内水面不再变化时,向水槽中加水,使水槽中液面与钟罩内液面相平;
④打开橡皮塞,将燃着的螺旋状镁条迅速伸入钟罩内,塞紧橡皮塞(图2),观察液面变化;

【交流讨论】
(4)步骤①气密性良好的现象是表面皿上浮;
(5)步骤②目的是对比实验;
(6)步骤④观察到现象,说明镁条与氮气反应.
【结论】除氧气外,镁条还能与氮气反应.
【反思】乙组小罗同学认为只进行图2实验,当钟罩内进入水的体积大于总容积的$\frac{1}{5}$,就能说明镁与氧气、氮气都发生了反应,对此观点你认为是否正确并说明理由不正确,可能是实验误差造成的.
【拓展】①镁与氮气反应生成氮化镁(Mg3N2),由于氧气比氮气活泼,所以镁燃烧生成的氮化镁质量比氧化镁小(大、小).
②8g镁在空气中燃烧,若有30%的镁生成氮化镁,计算氮化镁的质量(写出计算过程).
请你参与探究:
甲组测出氧气的体积分数小于五分之一
【提出问题】造成误差的原因是什么?如何改进课本上的实验装置?
【查阅资料】红磷、白磷的一些性质如下表:
| 颜色、状态 | 熔点/℃ | 着火点/℃ | 密度(g/cm3) | |
| 红磷 | 暗红色固体 | 590 | 240 | 2.34 |
| 白磷 | 白色或黄色固体 | 44.1 | 40 | 1.82 |
A同学:可能是导管内原含有空气,后来留有吸入的水,影响实验的准确性.
B同学:可能是瓶内残留气体中还有氧气.
(1)你还能作出的猜想是集气瓶未冷却至室温就打开了弹簧夹.
【交流与讨论】
他们对课本上的实验装置进行了图乙所示的改进(其他仪器忽略).
(2)与课本上的实验装置相比较,该装置的一个优点是确保装置不漏气.
(3)能得出空气中氧气约占五分之一体积的实验现象是左边液面上升至“1”刻度处.
乙组同学从课本镁条燃烧实验得到启发,用镁代替红磷,实验完毕,冷却后进入水的体积远大于总容积的1/5.
【猜想与假设】可能镁条与氮气发生了反应
【设计实验】
为检验镁条能否在N2中燃烧,兴趣小组展开如下探究:
①组装仪器(图1,钟罩下端无底),检查气密性:向水槽中加水,观察到表面皿上浮现象,说明气密性良好;
②将足量白磷在空气中点燃后,迅速伸入钟罩内,塞紧橡皮塞;
③待钟罩内水面不再变化时,向水槽中加水,使水槽中液面与钟罩内液面相平;
④打开橡皮塞,将燃着的螺旋状镁条迅速伸入钟罩内,塞紧橡皮塞(图2),观察液面变化;
【交流讨论】
(4)步骤①气密性良好的现象是表面皿上浮;
(5)步骤②目的是对比实验;
(6)步骤④观察到现象,说明镁条与氮气反应.
【结论】除氧气外,镁条还能与氮气反应.
【反思】乙组小罗同学认为只进行图2实验,当钟罩内进入水的体积大于总容积的$\frac{1}{5}$,就能说明镁与氧气、氮气都发生了反应,对此观点你认为是否正确并说明理由不正确,可能是实验误差造成的.
【拓展】①镁与氮气反应生成氮化镁(Mg3N2),由于氧气比氮气活泼,所以镁燃烧生成的氮化镁质量比氧化镁小(大、小).
②8g镁在空气中燃烧,若有30%的镁生成氮化镁,计算氮化镁的质量(写出计算过程).
17.某兴趣小组同学对实验室制备氧气的条件进行如下探究实验.
①为探究MnO2、CuO、KMnO4对氯酸钾分解速度的影响,甲设计以下对比实验:
Ⅰ.将2.45g KClO3加热至质量不再改变
Ⅱ.将2.45g KClO3与1.0g MnO2均匀混合加热至质量不再改变
Ⅲ.将xg KClO3与1.0g CuO均匀混合加热至质量不再改变
Ⅳ.将2.45g KClO3与1.0gKMnO4均匀混合加热至质量不再改变
在相同温度下加热至完全反应,比较四组实验产生O2的多少及快慢,记录如下:
Ⅱ中反应的符号表达式是2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑;Ⅲ中x的值应为2.45.
②从Ⅱ反应后的产物中回收MnO2(已知两种固体剩余物中只有MnO2不溶于水),其步骤是:溶解、过滤、洗涤干燥.
③Ⅳ中除了氯酸钾分解速度比较快其产生氧气的量也比较多,请你回答下列问题:
a.写出产生氧气多出的原因是:2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑.
b.分解速度比较快的原因是:B(填序号)
A.KMnO4是该反应的催化剂 B.KMnO4分解生成的MnO2是该反应的催化剂
④KMnO4中,Mn元素的化合价是+7.
0 152203 152211 152217 152221 152227 152229 152233 152239 152241 152247 152253 152257 152259 152263 152269 152271 152277 152281 152283 152287 152289 152293 152295 152297 152298 152299 152301 152302 152303 152305 152307 152311 152313 152317 152319 152323 152329 152331 152337 152341 152343 152347 152353 152359 152361 152367 152371 152373 152379 152383 152389 152397 211419
①为探究MnO2、CuO、KMnO4对氯酸钾分解速度的影响,甲设计以下对比实验:
Ⅰ.将2.45g KClO3加热至质量不再改变
Ⅱ.将2.45g KClO3与1.0g MnO2均匀混合加热至质量不再改变
Ⅲ.将xg KClO3与1.0g CuO均匀混合加热至质量不再改变
Ⅳ.将2.45g KClO3与1.0gKMnO4均匀混合加热至质量不再改变
在相同温度下加热至完全反应,比较四组实验产生O2的多少及快慢,记录如下:
| 反应时间 | 收到O2体积 | |
| Ⅰ | 6000s | 4.3mL |
| Ⅱ | 60s | 4.3mL |
| Ⅲ | 180s | 4.3mL |
| Ⅳ | 70s | 4.8mL |
②从Ⅱ反应后的产物中回收MnO2(已知两种固体剩余物中只有MnO2不溶于水),其步骤是:溶解、过滤、洗涤干燥.
③Ⅳ中除了氯酸钾分解速度比较快其产生氧气的量也比较多,请你回答下列问题:
a.写出产生氧气多出的原因是:2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑.
b.分解速度比较快的原因是:B(填序号)
A.KMnO4是该反应的催化剂 B.KMnO4分解生成的MnO2是该反应的催化剂
④KMnO4中,Mn元素的化合价是+7.