选项 | A | B | C | D |
实验设计 | ||||
目的 | 检查装置的气密性 | 探究氧气浓度对反应剧烈程度的影响 | 探究温度对分子运动速率的影响 | 探究分子的运动 |
A.实验室过氧化氢和二氧化锰制取氧气 | B.电解水 |
C.加热高锰酸钾制取氧气 | D.向一定量的二氧化锰中加入过氧化氢溶液 |
①12:00对应的元素为元素(填“金属”或“非金属”或“稀有气体”)。
②10:00对应的元素化学性质(填“活泼”或“不活泼”)。
③11:00对应元素的离子符号为。
④该钟表的整点时间与原子结构中的数目相等。
⑤一种碳-12原子的质量为ag,氧原子的相对原子质量为16,则一个氧原子的质量为g(用含a的代数式表示)。另一种碳–14原子是碳元素的一种具有放射性的原子,可用于标记化合物、测定年代等,其原子核是由6个质子和8个中子构成,碳–14的原子结构示意图为。
a.分析混合物成分 b.找到分离方法 c.寻找成分性质差异
氧气是一种重要的气体,在生产和生活中有广泛的用途。
(1)分子筛制氧机以空气为原料,空气经过分子筛时氮气被吸附,氧气通过,从而获得高浓度的O2 , 分离过程中的变化属于(填“物理”或“化学”)变化。
实验室制取氧气的发生装置及收集装置如图:
(2)仪器③的名称是。
(3)实验室用高锰酸钾制取氧气,选用发生装置A,取高锰酸钾粉末装入A中的具体操作是,该装置中棉花的作用。其反应的符号表达式为,若用此法制取并收集较纯净的氧气,选用的收集装置为(从A—E中选择)。
(4)过氧化氢溶液制取氧气,利用装置B和F(F装满蒸馏水)、G可以测定氧气的体积,则接口的顺序为:a→→d(填“b→c”或“c→b”),若用F和G装置来测定所收集到的氧气体积,实验过程中下列说法正确的是(填序号)。
①读数时仰视量筒读数,测量结果偏大
②若未冷却就读数,会造成测量结果偏大
③F装置若没装满水,会造成测量结果偏大
育才学习小组开展“基于特定需求设计和制作简易供氧器”的实践活动。
活动一:如图1所示,该制氧机通过A、B两种物质产生氧气,其中A是过碳酸钠白色固体,B是二氧化锰黑色粉末。过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)加水溶解会分解生成Na2CO3和H2O2.用该制氧机制氧时,在反应仓中加入适量水,再先后加入过碳酸钠和二氧化锰,反应仓内的现象为黑色粉末翻腾,溶液变得浑浊,仓壁变得温热,过滤仓底部导气管口有气泡冒出。
(5)反应仓中H2O2生成氧气的符号表达式为。
(6)图1反应仓中“O2通道”相当于图2装置中的(选填“c”或“d”)导管。图2中的蒸馏水有过滤杂质、提高氧气纯度作用,还能起到的作用是(填字母)。
A.判断是否有氧气输出 B.加快氧气的生成速率
C.增大氧气的产量 D.监测气体的流速
活动二:制作简易的家用制氧机
(7)同学们在充分思考交流的基础上,利用家庭中常见材料,设计并制作了简易家用制氧机(如图3),其中C瓶的作用相当于图1中的仓。
(8)氧气能从图3瓶C中逸出,是因为氧气。
化学兴趣小组对利用过氧化氢溶液制取氧气,进行了一次拓展探究型学习。
I.探究影响过氧化氢分解速率的因素。
(1)取足量且等质量的过氧化氢溶液完成了如表实验。
实验序号 | 过氧化氢溶液的浓度 | 二氧化锰粉末的质量/g | 温度/℃ | 10秒共收集到氧气的体积/mL |
① | 3% | 0 | 10 | 几乎无 |
② | 5% | 0 | 20 | 几乎无 |
③ | 5% | 0.5 | 20 | 14 |
④ | 10% | 0.5 | 20 | 80 |
①探究催化剂对过氧化氢分解速率的影响,应选择的实验序号是;
②对比实验③和实验④,可得出的结论是;
③上述实验无法探究出因素对过氧化氢分解速率的影响。
(2)取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂,分别加入10mL相同浓度的过氧化氢稀溶液后,用传感器测量装置中气压的变化,如图乙中曲线a、b所示。
①结合实验和曲线a、b分析,两种催化剂中催化效率更高的是。
②从曲线a、b的变化可以看出,过氧化氢分解的反应是(填“放热”或“吸热”)反应,加猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是s(填“30”“65”或“120”)。
③曲线a、b最终达到相同的压强,说明。
Ⅱ.探究H2O2溶液与84消毒液的反应
兴趣小组的同学们在收拾整理时,不小心将84消毒液喷洒到了盛有H2O2溶液的废液缸中,产生了许多气泡。同学们没有放过这次意外相遇,继续进行了下面的探究。
【查阅资料】84消毒液的有效成分是次氯酸钠(化学符号为NaClO)。
取少量84消毒液于试管中,滴加H2O2溶液,产生大量气泡,实验证明是氧气。
【提出问题】在上述反应中,NaClO的作用是什么?
【作出猜想】猜想一:作催化剂,类似H2O2溶液分解加入的MnO2的作用;
猜想二:作反应物,NaClO与H2O2溶液发生化学反应;
【进行实验】
步骤1:按图3所示组装实验装置,并检查装置气密性。
步骤2:向锥形瓶中加入30mL84消毒液,注射器中吸入25mL溶液。
步骤3:将注射器中的H2O2溶液平均分5次推入锥形瓶中:每次推入H2O2溶液,待不再产生气泡后,记录收集气体的总体积(忽略其他因素对测量结果造成的影响)见如表。
第1次 | 第2次 | 第3次 | 第4次 | 第5次 | |
收集气体的总体积/mL | 140 | 280 | 365 | 370 | x |
(3)表中的数据x=。
(4)分析表中数据得出“猜想(填“一”或“二”)正确”,其依据是。
【拓展应用】84消毒液、H2O2溶液是生活中常用消毒剂。除此外,还有75%酒精、过氧乙酸等。在使用各种消毒剂时,要考虑它们的性质。切记:科学使用,注意安全!