名称:食川盐(加碘) 净重: 配料:氯化钠() 碘酸钾()、抗结剂 含碘量: 注意事项:勿长时间加热 |
①空间站的蜡烛燃烧只发生化学变化
②空间站内没有空气,因此蜡烛燃烧火焰微弱
③空间站失重条件下氧气流动性差,蜡烛燃烧的火焰比较微弱
④空间站失重条件下,热气和冷气无法上下对流,形成球形火焰
阅读上文,回答下列问题:
氧气对生产生活有重要作用,氧气的获得有多种方法。
Ⅰ.实验室制氧气
根据图中所列举的验室制取氧气的装置(如图1所示),回答下列问题。
(1)写出标号的仪器名称:①;②。
(2)用高锰酸钾制取氧气,反应的符号表达式为,制取并收集一瓶干燥的氧气所用的装置组合为(从中选择,填序号)。
Ⅱ.简易供氧器制氧气
某同学以过碳酸钠、二氧化锰为药品,用两个塑料瓶分别作为反应仓和加湿仓,设计制作简易“制氧机”,如图2所示。[过碳酸钠()为白色固体,加水溶解分解生成碳酸钠和过氧化氢。]
(3)制氧时,在反应仓中加入适量水,再依次加入过碳酸钠和二氧化锰。反应仓中过氧化氢生成氧气的符号表达式为,二氧化锰的作用是。
(4)加湿仓为图中瓶(填“左”或“右”),将产生的氧气通过加湿仓的目的是。
(5)制作简易供氧器,选择反应原理时需要考虑的因素是。
Ⅲ.工业制氧气
膜分离制氧是在一定压力下将空气透过分离膜,渗透速率较快的氧气在膜的渗透侧富集(提高浓度),渗透速率慢的氮气被截留,流程如图3所示。
(6)从微观角度分析,空气经过压缩机时发生改变的是。
(7)据图4分析,当膜进口温度 , 压强时,富集得到的氧气体积分数为,渗透物的主要成分是。
(8)膜进口温度对膜分离效果有一定影响。为证实这一观点,某研究团队在以下进行了实验(防止温度过高降低膜的寿命),得到氧气体积分数与膜进口温度的关系如图4所示。根据图像,可得出的结论是。
水是生命之源,学习化学可以帮助我们正确认识水、利用水。
Ⅰ.水的组成
(1)利用图1装置进行电解水实验可初步证明水的组成。b管电极连接电源的极(填“正”或“负”),检验a管气体的方法是。
(2)电解水反应的符号表达式为,基本反应类型为。
(3)要证明水的组成,还可用的实验方案是(操作和现象)。
Ⅱ.水的净化
(4)某家用净水机采用了反渗透系统净化水,工作原理如图2所示。该过程属于(填“物理变化”或“化学变化”)。净化后,废水中金属离子的浓度原水中金属离子的浓度(填“大于”、“等于”或“小于”)。
(5)两位同学用塑料瓶、纱布等材料制作了简易净水器,如图3所示。其中,活性炭的作用是。装置设计较合理的是(填“A”或“B”)。
Ⅲ.水的利用
利用太阳能将水转化为氢气是一种理想途径。某种光解水制氢的过程如图4。
(6)反应Ⅰ的符号表达式为。
(7)光解水时,每消耗水中含有的氢元素质量为kg。
(8)与电解水相比,光解水制氢气有很多优点,请写出一条。
氨气()是受青睐的“储氢”和“零碳”燃料,有广阔的应用前景。
Ⅰ.储氢
某种合成氨的工艺如图1所示:
(1)“合成塔”中高温、高压的条件下氮气、氢气在催化剂表面合成氨气,该反应的微观过程如图2所示,合理的顺序为(填序号)。
(2)用“冷却”的方法可将氨气和剩余的氮气、氢气分离,此方法依据氨气和氮气、氢气性质的差异是。
(3)氨气和甲醇(化学式:)都是常用的液态储氢材料。已知:质量储氢密度=储氢后氢元素在储氢材料中的质量分数,则氨气的质量储氢密度为(保留一位小数),比甲醇(填“高”或“低”)。
Ⅱ.燃烧
研究发现氨气在一定条件下能与氧气反应释放大量能量,且产物是水和一种单质,对环境没有污染。氨气有望成为今后理想的燃料。
(4)写出上述反应的符号表达式。
(5)氨气在一定条件在空气中无法燃烧,但能在氧气中燃烧,原因是。
(6)工业上常在氨气中添加适量氢气进行混合燃烧。科学研究不同当量比下的氨气/氢气/空气的燃烧速度如图3:
【资料卡片】当量比是燃料完全燃烧理论所需要的空气量与实际供给的空气量之比。分析图中数据发现当量比为左右,,燃烧速度最快。
臭氧()存在于人气中,用途广泛。
Ⅰ.臭氧的产生
(1)氧气在放电条件下变成臭氧。图1是该反应的微观示意图,在方框中画出反应前物质的微观粒子示意图。
Ⅱ.臭氧的转化
(2)一定条件下臭氧也会转化为氧气。可用一定量气体中质量变为起始时质量的一半所需时间(t)来衡量转化为的快慢。不同温度下,t的值见表。根据所给数据确定表中数值的方法是________。
温度 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 |
时间 | 185 | 150 | 100 | 60 | 45 | 35 |
Ⅲ.臭氧的利用
某实验小组为探究降解某污染物A的影响因素,设计了以下实验。
实验1:取一定量含A的污水,分别取 , 在时,分别以一定流速通入一定体积的气体(体积分数为),测得A的降解率()随时间的变化如图2所示。
(3)实验1的目的是探究一定时间内________对降解A的影响。
实验2:分析实验1中A降解率变化的原因。取三份的水,将含的气体以与实验1相同的流速分别通入其中,在时,测量水中质量与起始通入质量的比值(α)随时间的变化,结果如图3所示。
(4)实验2还需控制的条件是________。
(5)实验1中相同时间内,随温度升高A的降解率下降,原因是________。