小蔡利用图甲装置做过氧化氢分解实验时,带火星的木条很难复燃,朱老师帮小蔡加装了一个U形管(如图乙装置)后,带火星的木条较易复燃。
(1)过氧化氢加热分解的符号表达式是_____________________________。
(2)改用乙装置后能使带火星的木条复燃的原因是________________ 。
(3)小蔡结合所学知识对上述实验进行了更加深入的思考,并继续进行了如下实验探究。
【提出问题】能使带火星小木条复燃的一定是纯氧吗?
【设计并进行实验】小蔡设计的实验如下:如丙图所示,按下表所示比例,用排水法收集部分氧气,分别得到五瓶空气和氧气的混合气体,进行木条复燃的实验.请你帮他将下表实验现象填写完全。
实验编号 |
空气体积分数% |
排水体积分数% |
带火星的木条复燃情况 |
1 |
85 |
15 |
火星稍变亮,不复燃 |
2 |
80 |
20 |
火星明亮,时燃时不燃 |
3 |
75 |
25 |
复燃 |
4 |
70 |
30 |
___________ |
5 |
50 |
50 |
复燃 |
【实验结论】
通过以上实验,可以得出的结论是_______________________。小蔡还能够粗略得出:使带火星的木条复燃的气体中氧气体积分数的范围是____________。
【继续探究】
小蔡对二氧化锰催化过氧化氢分解的实验进行研究,做了一组实验,实验数据记录如下表:
实验次序 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
10%的H2O2溶液的用量(mL) |
30 |
30 |
30 |
30 |
30 |
30 |
MnO2粉末的用量(g) |
0.1 |
0.3 |
0.5 |
0.7 |
0.9 |
1.1 |
收集等体积O2所用时间(s) |
17 |
7 |
4 |
2 |
2 |
2 |
根据实验数据分析,小蔡探究的问题是_____________________________,通过该实验可以得到的结论是(写一条即可)______________________。
下列实验指定容器中的水,其解释没有体现水的主要作用的是
|
A |
B |
C |
D |
实 验 装 置 |
铁丝在氧气中燃烧 |
测定氧气含量 |
溶解高锰酸钾 |
排气法收集氧气 |
解 释 |
集气瓶中的水: 冷却溅落熔融物,防止集气瓶炸裂 |
量筒中的水: 使集气瓶更快地冷却至室温 |
试管中的水: 使高锰酸钾分为更小的微粒 |
集气瓶中的水: 水先将集气瓶内的空气排尽,后便于观察 |
某研究小组发现,维C泡腾片(保健药品,主要成分见图1)溶于水,有许多气泡产生(如图2).该小组同学进行如下探究.
探究一:该气体的成分.
【猜想与假设】小华说:该气体可能是CO2、O2、CO、H2、N2.
小明说:不可能含有N2,因为_________________.
小芳说:不可能含有CO和H2,因为从药品安全角度考虑,H2易燃易爆,CO______________.
该小组同学认为:该气体可能含有CO2、O2中的一种或两种.
【进行实验】
实验编号 |
实验操作 |
实验现象 |
① |
将气体通入澄清的石灰水中 |
澄清石灰水变浑浊 |
② |
将带火星的木条伸入该气体中 |
带火星的木条没有复燃 |
【得出结论】(1)由实验①可知,该气体中肯定含有_________,写出该反应的文字表达式为______________.
(2)由实验②_____________(填“能”或“不能”)确定该气体中不含氧气,理由是_________________________.
王丽对家中的家用制氧机产生了浓厚的兴趣。她通过阅读说明书了解到家用制氧机的工作原理如下:加压时,装填在制氧机内部的分子筛吸附空气中的氮气,制取高浓度氧气。减压时,分子筛将所吸附的氮气排放。整个过程中,分子筛并不消耗。王丽用这台家用制氧机制取并收集了一袋气体,带到实验室对其进行研究。
(1)这台家用制氧机制氧气的过程发生的变化属于 (填“物理”或“化学”)变化。
(2)实验I:小丽欲通过以下实验验证所收集的气体是否为纯净的氧气。
【实验记录】
实验步骤 |
实验现象 |
文字表达式 |
取一只250 mL的集气瓶,用排水法收集一瓶所带气体,然后把燃着的石蜡插入集气瓶中 |
石蜡燃烧得更旺 |
文字表达式I |
表中,文字表达式I是 。
【实验结论】收集的气体是纯净的氧气。
【实验反思】老师指出上述实验并不能证明小丽所带来的气体一定是纯净的氧气。该实验不能证明所收集气体为纯净氧气的原因是______________________________。
(3)实验II:测定小丽所带气体中氧气的含量。
同学们在老师的指导下设计了如图所示装置,进行实验,并重复多次。
【实验记录 】
实验操作 |
主要实验现象 |
实验结论及解释 |
|
① |
检查装置的气密性 |
/ |
装置的气密性良好 |
② |
加入药品,将装置连接固定 |
/ |
/ |
③ |
打开止水夹a和b,向A中缓慢鼓入一定量气体后关闭止水夹a和b |
A中水进入到B中,B中水的体积为200 mL。 |
收集200 mL气体(由压强差引起的误差忽略不计) |
④ |
用凸透镜聚光引燃白磷 |
燃烧,产生大量白烟 |
/ |
⑤ |
待白磷熄灭并冷却到室温, 进行操作I |
现象I |
小丽收集的气体不是纯净的氧气 |
表中,操作I是 ;现象I是
出现上述现象的原因是 。
【数据记录】
实验次序 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
B中剩余水体积/mL |
100 |
42 |
39 |
41 |
38 |
【数据处理】已知,在上表数据中,第1组数据偏差较大,存在明显误差,在数据处理时应删去。小丽所带气体中氧气的体积分数为 % 。
【实验反思】导致第1组数据产生较大误差的可能原因是 。
有A、B、R三种元素,在空气中A的单质约占总体积的21%,B元素能与A元素组成相对分子质量最小的氧化物,该氧化物在常温下常压下为无色无味的液体,R元素的单质能在A元素的单质中燃烧,发出蓝紫色火焰,生成一种对大气有污染的气体D。请回答下列问题:
(1)A的元素符号为 ,B的名称为 ;
(2)D的化学式为 ,其中R元素的化合价为 。
在一定条件下,下列转化不能由一步反应实现的是
A.H2O2→H2 | B.Fe→Fe3O4 | C.KCIO3→O2 | D.CO2→H2CO3 |
根据下列实验示意图回答相关问题:
(1)甲实验中发生反应的化学方程式为 ,该反应属于基本反应类型中的 反应。
(2)乙实验中,热水的作用是 ;通过对比 ,可证明可燃物燃烧需要与氧气接触。(3)丙实验中玻璃管内发生反应的化学方程式是 ,该装置的不足之处是______。
氧气是一种化学性质比较活泼的气体,它可以和许多物质发生反应例如木炭、硫粉和细铁丝都能与氧气反应。
(1)分别写出硫粉和细铁丝在氧气中燃烧的符号表达式:
硫粉燃烧: ;细铁在氧气中燃烧: ;
(2)上述三个反应的相同点是 (多选,填序号)。
A.都是化合反应 |
B.都是氧化反应 |
C.生成物都是固体 |
D.都需要点燃 |
E.都是非金属与氧气反应
F.都伴随有发光、放热的现象
(3)做实验时,木炭、硫在氧气中燃烧比在空气中燃烧剧烈;铁丝在氧气中剧烈燃烧,在空气中只是发红并未燃烧。说明可燃物能否燃烧或燃烧的剧烈程度与 有关。
(4)做硫粉、铁丝燃烧的实验时均要在集气瓶中留少量水,其目的分别是 .
(5)小华用如图所示装置用于测定空气中氧气的体积分数,你认为他的实验能否成功并说明理由。
(1)请完成下列实验报告
实验 |
现象 |
文字表达式 |
铁丝在氧气中燃烧 |
|
|
瓶底放少量细沙和水的原因是: |
(2)为了确定蜡烛燃烧的产物。进行如下操作。
实验步骤 |
实现现象 |
结论 |
①点燃蜡烛。 ② |
现象: |
证明蜡烛在空气中燃烧后的产物中有 |
③将内壁蘸有 的烧杯罩在火焰上方 |
现象: |
证明蜡烛在空气中燃烧后的产物有二氧化碳 |
某研究小组在学习氧气的化学性质时发现:铁丝燃烧没有火焰,蜡烛燃烧却有明亮的火焰。该小组同学进行了如下探究.
(1)写出铁丝在氧气中燃烧的文字表达式: 。
(2)探究一:蜡烛燃烧产生火焰的原因是什么?
点燃蜡烛,将金属导管一端伸入内焰,导出其中物质,在另一端管口点燃,也有火焰产生(如图)由此可知:蜡烛燃烧产生的火焰是由 (填:“固态”或“气态”)物质燃烧形成的.
(3)探究二:物质燃烧产生火焰的根本原因是什么?
【查阅资料】
物质 |
熔点/℃ |
沸点/℃ |
燃烧时温度/℃ |
石蜡 |
50~70 |
300~550 |
约600 |
铁 |
1535 |
2750 |
约1800 |
钠 |
97.8 |
883 |
约1400 |
由上表可知:物质燃烧能否产生火焰与其 (填:“溶点”或“沸点”)和燃烧时温度有关。由此推测:钠在燃烧时, (填:“有”或“没有”)火焰产生.
(4)木炭在氧气中燃烧没有火焰,但生活中木炭燃烧时往往会产生火焰,其原因可能是 .
水是生命的源泉,下列变化与水相关。请回答:
①二氧化碳溶于水发生反应的化学方程式是 (1) 。
②自来水厂净水过程中常用到活性炭,其作用是 (2) 。
③铁丝在氧气中燃烧时,集气瓶内放少量水的目的是 (3) 。
④除去粗盐中泥沙等难溶性杂质的实验步骤:
I. 操作a的名称是 (4) ;
II. 三个步骤都用到的玻璃仪器是 (5) 。
⑤甲和乙两种固体物质(不含结晶水)的溶解度曲线如下图所示,回答下列问题:
I.在 (6) ℃时,甲和乙两种物质的溶解度相等。
II.t1℃时,将50g固体甲加到50g水中,充分搅拌后所得溶液的质量为 (7) g。
III.甲的饱和溶液中含有少量的乙,由该液体得到固体甲采用的方法是 (8) 。
IV.若将甲物质的不饱和溶液变为饱和溶液,下列说法正确的是 (9) 。
A.溶剂的质量一定变小 B.溶质的质量可能不变
C.溶质的质量分数一定变大 D.溶液的质量变大
⑥下图是对20℃一定质量的丙溶液进行恒温蒸发结晶的实验过程,请回答:
I.蒸发前原溶液是 (10) (填“饱和”或“不饱和”)溶液;m的数值是 (11) 。
II.依据上述实验,你认为丙的溶解度随温度变化的趋势是 (12) (填字母)。
A.随温度升高而增大 B.随温度升高而减小 C.无法判断
如图是一些物质间的转换关系(提示:二氧化锰不溶于水),请回答下列问题
(1)写出下列物质的名称: B , C ,F ,G
(2)写出反应①的表达式: ;
(3)写出反应②的表达式: ,实验中预先加水的目的是
(4)固体C是反应③、④中的 ,在反应前后C的质量和 都不变。
下列实验指定容器中的水,其解释没有体现水的主要作用的是
|
A |
B |
C |
D |
实 验 装 置 |
硫在氧气中燃烧 |
测定空气中氧气含量 |
铁丝在氧气中燃烧 |
|
解释 |
集气瓶中的水: 吸收放出的热量 |
量筒中的水: 通过水体积的变化得出O2体积 |
集气瓶中的水: 冷却溅落融熔物,防止集气瓶炸裂 |
集气瓶中的水: 水先将集气瓶内的空气排净,后便于观察氧气何时收集满 |
下列由事实得出的结论正确的是
编号 |
事实 |
结论 |
A |
某气体不能使带火星木条复燃 |
该气体一定不含氧气 |
B |
某物质可以导电 |
该物质一定是金属单质 |
C |
物理变化没有新的物质产生 |
没有新物质产生的变化一定是物理变化 |
D |
某物质完全燃烧,生成物只有 CO2和H2O |
该物质一定由C、H、O三种元素组成 |
过氧化钠(Na2O2)是一种淡黄色固体。在一次科技活动中,某化学兴趣小组的同学将包有Na2O2固体的棉花放入了如图1的实验中,发现了高低不同的两根蜡烛,下面的蜡烛先熄灭,上面的蜡烛后熄灭;同时也惊奇地发现棉花燃烧了起来。
(1)实验过程中“下面的蜡烛先熄灭,上面的蜡烛后熄灭”的现象说明二氧化碳具有
、 的性质。
(2)棉花为什么会燃烧呢?小组同学认为棉花要燃烧,除了满足“棉花是可燃物”这一条件,还另需满足a: 、 b: 两个条件。
[提出问题]:在上述实验中是如何给棉花提供a和b这两个燃烧条件的呢?
[查阅资料]:1、在常温下Na2O2和CO2能发生化学反应。
2、无水硫酸铜为白色固体,吸水后变为蓝色。
[设计实验]:经过讨论后,小组同学设计了如下图2的实验进行探究。
[实验步骤]:①检查整套装置的气密性;②把相关的试剂放入对应的仪器内(D装置的U型管内放有足量的Na2O2固体,烧杯内盛有饱和的澄清石灰水),并按图2组装整套实验仪器;③用力推动针筒的活塞,把稀盐酸注入试管内;④一段时间后,在P处放置一根带火星的小木条,观察现象。
注:整个实验中不考虑稀盐酸的挥发和空气对实验的影响。
[实验现象]:①无水硫酸铜没有变蓝色;②带火星的小木条复燃;③饱和的澄清石灰水变浑浊。
[实验分析]:①浓硫酸的作用是: 。
②D装置的烧杯内澄清石灰水变浑浊的原因是 。
[得出结论]:①“小木条复燃”说明Na2O2和CO2反应产生的一种气体,使图1中的棉花满足了燃烧的一个条件;②“饱和的澄清石灰水变浑浊”说明Na2O2和CO2反应将 能转化为热能,使图1中的棉花满足了燃烧的另一个条件。
[拓展提高]:①Na2O2和CO2反应除生成一种气体外,还生成了一种固体,小明认为生成的固体是NaOH,小红认为是Na2CO3,同学们经过思考后认为 同学的猜想是错误的,理由是: 。
②Na2O2和CO2反应的化学方程式是 。