24.(14分)学习元素周期律后,某研究性学习小组的同学们对第四周期过渡元素的氧化物产生了浓厚的兴趣。在已知二氧化锰对氯酸钾催化分解知识的基础上,联想到氧化铁、氧化铜、氧化铬等对氯酸钾的分解是否有催化作用,对此他们进行了实验研究。

请根据要求完成下列部分实验报告:

  (1)课题名称:                 

  (2)实验仪器及试剂:

实验仪器:带铁夹的铁架台、带橡皮塞的导管、量气装置、过滤装置、电子天平、药匙、                     等。

实验试剂:二氧化锰、氧化铁、氧化铜、氧化铬和氯酸钾

  (3)实验步骤:略

  (4)实验数据:

实验
编号
KC1O3/g
氧化物
产生气体/mL
(已折算到标况)
耗时/s
化学式
质量/g
回收
1
0.60
-
-
-
10
480
2
0.60
MnO­2
0.20
90%
67.2
36.5
3
0.60
CuO
0.20
90%
67.2
79.5
4
0.60
Fe2O­­3
0.20
90%
67.2
34.7
5
0.60
Cr2O3
0.20
90%
67.2
188.3

  (5)实验讨论:

①在氧化物的回放过程中,要进行的操作是溶解、       、洗涤、       、称量。

②实验编号3的实验中KC1O3的分解率为       (保留一位小数)。

③在和Cr2O3做研究实验时,发现有刺激性气味的气体产生,同时绿色的混合物变成了橘黄色。该刺激性气味的气体是       ,可用       试纸检验。上述异常现象产生的原因是                  

  (6)实验结论                          

22.(12分)燃料和能源是化学知识与社会生活联系极为密切的内容。我们要关注矿物能源的合理利用,积极研究、开发新能源。

  (1)新能源应该具有原状料易得、燃烧时产生的热量多且不会污染环境特点。在煤炭、石油、煤气、氢气中,前途广阔的能源是         

  (2)近年来,我国煤矿事故大多是由于瓦斯暴炸所致。瓦斯中含有甲烷和一氧化碳等气体,当矿井中瓦斯浓度达到一定范围时遇明火即燃烧爆炸。为避免灾难的发生应采取的切实可行的措施有          (填序号)

①加强安全管理,杜绝明火源      ②降低瓦斯气体的着火点

③提高通风能力                 ④将矿井中的氧气抽去

  (3)为了提高煤的热效应,同时减少燃烧时的环境污染,常将煤转化为水煤气,这是将煤转化为洁净燃料的方法之一。水煤气的主要成分是一氧化碳的氢气,它是由煤炭和水蒸气反应制得,已知C(石墨)、CO、H­2燃烧的热化学方程式为:

C(s,石墨)+O2(g)   CO2(g)△H­1=-393.5kJ·mol-1

H2(g)+O2(g)   H2­O(g)△H­2=-241.8kJ·mol-1

CO(g)+O2(g)   CO2(g)△H­3=-283.0kJ·mol-1

H2(g)+O2(g)   H2O(1)△H­4=-285.8kJ·mol-1

请回答下列问题:

①根据上述提供的热化学方程式计算,36g水由液态变成气态的热量变化是         

②写出C(s,石墨)与水蒸气反应的热化学方程式         

③丙烷是液化石油气的主要成分之一,丙烷燃烧的热化学方程式为:

C3H8(g)+5O2(g)   3CO2(g)+4H2O(g)△H­=-2220.0kJ·mol-1

相同物质的量的丙烷和一氧化碳完全燃烧生成气态产物时,产生的热量之比为          ;相同质量的氢气和丙烷完全燃烧生成气态产物时,产生的热量之比为          

21.(11分)用脱脂棉包住约0.2g过氧化钠粉末,置于石棉网上,向脱脂棉上滴水,观察到脱脂棉剧烈燃烧起来。

  (1)由上述实验现象所得到的有过氧化钠跟水反应的结论是:

第一,为氧气生成,

第二,        

Na2O2跟水反应的化学方程式是                   

  (2)某研究性学习小组拟用下图所示装置(气密性良好)进行实验,以证明上述结论。

    

用以验证第一条结论的实验操作及现象是:

                                  

用以验证第二条结论的实验操作及现象是:          

                                   

                                  

  (3)实验(2)向试管中加水至固体完全溶解且不再有气泡生成后,取出度管,向试管中滴入酚酞试液,发现溶液先变红后退色,为探究其原因,该小组同学从查阅有关资料中得知:Na2O2与水反应可生成H2O2,H2O2具有强氮化性的漂白性。

请设计一个简单的实验,验证Na2O2跟足量水充分反应后的溶液中有H2O2存在。(只要求写出实验所用的试剂及观察到的现象)

试剂:                              

现象:                           

  (4)该小组同学提出用定量的方法探究Na2O2跟水反应后的溶液中是否含有H2O2,其实验方法为:称取2.6gNa2O2固体,使之与足量的水反应,测量产生O­2的体积并与理论值比较,即可得出结论:

①测量气体体积时,必须持试管和量筒内的气体都冷却至室温时进行,应选用如图装置中的(忽略导管在量筒中所占的体积)          (填序),理由是    

 

②若在标准状况下测量气体的体积,应选用的量

筒的大小规格为          (选填“100mL”、“200mL”、“500mL”或“1000mL”)

 0  172532  172540  172546  172550  172556  172558  172562  172568  172570  172576  172582  172586  172588  172592  172598  172600  172606  172610  172612  172616  172618  172622  172624  172626  172627  172628  172630  172631  172632  172634  172636  172640  172642  172646  172648  172652  172658  172660  172666  172670  172672  172676  172682  172688  172690  172696  172700  172702  172708  172712  172718  172726  447090 

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