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小明發(fā)現:收集的氧氣占集氣瓶容積的60%(空氣占40%)時,能使帶火星的木條復燃.那么,使帶火星的木條復燃的氧氣的濃度最低值是多少呢?小明對此展開探究:

第一組實驗:取5支集氣瓶,編號為① ② ③ ④ ⑤,分別裝入其總容積10%、20% 、30%、40%、50%的水.用排水法收集氧氣恰好把5只瓶子中的水排去,將帶火星的木條依次插入①~⑤號瓶中,記錄實驗現象.

   小明在前一組實驗的基礎上又做了第二組實驗和第三組實驗,三組實驗的數據幾現象如下:

第一組

第二組

第三組

集氣瓶號

收集的氧氣占容積的體積分數

10

20

30

40

50

31

33

35

37

39

34

帶火星的木條的狀況

請根據實驗回答下列問題:

(1)    寫出一個實驗室制取氧氣的反應方程式_______________________________.

(2)    使用帶火星的木條驗滿氧氣是否可靠?__________(填是或否).

(3)    集氣瓶中氧氣的體積分數=收集的氧氣占容積的體積分數+瓶中空氣占容積的體積分數×___%.

(4)    收集的氧氣占容積的體積分數最低為____%時,可使帶火星的木條復燃,這時瓶中氧氣的體積分數是___%.(結果保留整數).

(5)    用帶火星的木條直接檢驗雙氧水收熱分解產生的氧氣時往往難以復燃,這是因為在加熱生成氧氣的同時產生大量的水蒸氣所致,此時混合氣體中氧氣的體積分數隨溫度的變化曲線如下圖所示.若只考慮氧氣的體積分數對實驗的結果的影響,欲使帶火星的木條復燃,應將架勢雙氧水的溫度控制在­­­­­­____℃

(6)    采取半值法探究能減少實驗次數.例如:第一組實驗若按③ ④的編號順序進行實驗,即可確定下一組實驗收集的氧氣占容積的體積分數應在30% 40%之間,從而省去編號為①③ ⑤的實驗.同理第二組實驗可以省去的實驗編號為__________.

29    2H2O2=2H2O+O2     否    21    35    49       83至85   ①④⑤

練習冊系列答案
相關習題

科目:初中化學 來源: 題型:

精英家教網小明等同學的化學興趣小組利用如圖所示裝置進行實驗.
實驗目的:
(1)用高錳酸鉀制取氧氣,做細鐵絲燃燒等實驗.
(2)測量7克高錳酸鉀完全分解后,收集到氣體的體積.
請你幫助他們完成下列問題:
(1)寫出儀器①②的名稱:①
 
;②
 

(2)裝置連接:為達到實驗目的(2),各裝置的正確連接順序是(填接口的字母)
a→
 
 
→d.
(3)問題分析:
①實驗過程發(fā)現B瓶中的水變紫紅色,原因是
 

②用收集到的氧氣做細鐵絲燃燒的實驗時,發(fā)現瓶底炸裂,發(fā)生失誤的操作原因可能是
 

(4)鐵絲在氧氣中燃燒的化學方程式是
 

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科目:初中化學 來源: 題型:閱讀理解

29、小明參觀某養(yǎng)魚池時,好奇地發(fā)現農民向養(yǎng)魚池中撒一種淡黃色固體:過氧化鈣,用來增加魚池中的含氧量.小明剛學完氧氣的實驗室制法,于是他想可否用過氧化鈣制取氧氣.
[提出問題]過氧化鈣可否用于制取氧氣?
[查閱資料]部分內容如下:過氧化鈣(CaO2)室溫下穩(wěn)定,在300℃時分解生成氧氣;
能與水反應2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2
[猜想與驗證]
(1)猜想Ⅰ:加熱過氧化鈣可制取氧氣.
實驗過程:
①檢驗裝置氣密性.操作如下:先將導管伸入液面下,用手緊握試管,觀察到
導管口有氣泡產
生,松開手后,導管口有液面上升.
②加入過氧化鈣,加熱、用排水法收集滿一瓶氣體.
③停止加熱.熄滅酒精燈前,應
先將導管從水槽中移出

④檢驗氧氣.其方法是
用帶火星的木條試驗,木條復燃

實驗結論:加熱過氧化鈣可制取氧氣.
(2)小明聯想到農民用過氧化鈣增加魚池中的含氧量,提出猜想Ⅱ:實驗室可用過氧化鈣與水反應制取氧氣
實驗裝置選擇 實驗主要過程
①檢驗裝置氣密性.
②將水加入過氧化鈣中,開始有較多細小氣泡放出,隨后放出氣泡的速度減緩,只收集到極少量氣體.該裝置放置到第二天,集氣瓶中只收集到少量氣體,振蕩試管后又有少量細小氣泡緩慢放出.

實驗結論:
實驗室不宜用過氧化鈣與水反應制取氧氣

分析與反思:過氧化鈣與水反應“開始有較多細小氣泡放出,隨后放出氣泡的速度減緩”的原因可能是
反應生成的Ca(OH)2微溶于水,覆蓋在CaO2表面,阻礙反應進行

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科目:初中化學 來源: 題型:閱讀理解

22、小明利用家里的現成條件,對家中所用自來水的軟硬進行了探究:
[提出問題]
自來水屬于軟水還是硬水?硬水煮沸后硬度會有變化嗎?
[查閱資料]
硬水中含有易溶于水的碳酸氫鈣等物質.碳酸氫鈣分解后生成難溶于水的碳酸鈣、水和二氧化碳.
[實施探究]
(1)他將家中的水壺裝滿水后放在液化氣灶上加熱,很快就發(fā)現有氣泡產生,他用手一摸水還是涼的,于是他斷定不是水蒸氣,那么這種氣體可能是
氧氣
.過一會兒他聽到水壺發(fā)出一些嘶嘶啦啦的響聲,壺嘴有少量水霧.他用冷玻璃杯罩在上面,又過一會兒杯內出現水珠,這是物理變化.再過一會兒水壺的響聲變小了,他打開水壺發(fā)現水沸騰了,沸水中出現一些白色固體.他想這就是人們通常所說的水垢,而且他猜想里面一定含有
CaCO3
(填一種化學式),寫出碳酸氫鈣分解的化學方程式
Ca(HCO32=CaCO3↓+H2O+CO2

(2)他用三只玻璃杯分別收集了一些水樣:①號杯中收集的是壺嘴處冷凝的水;②號杯中裝入一些煮沸過的涼開水;③號杯中取一些自來水.然后將肥皂水分別滴進杯中,用筷子攪拌,杯中泡沫多少的順序是
①②③
(填序號).
[得出結論]
家中的自來水為
(填“硬”或“軟”)水,燒開過的水硬度會
降低
(填“升高”、“降低”或“無變化”).
[反思與評價]
經過此次探究活動,對你日常飲水有何啟發(fā)?
不喝生水,自覺養(yǎng)成喝涼開水的習慣

[實驗證明]
小明同學取一些水垢到實驗室,他想通過實驗證明水垢的成分為碳酸鈣.他稱取這些水垢10克放在試管中并加足量的稀鹽酸,將產生的氣體通入澄清石灰水后,石灰水變渾濁.待水垢全部溶解不再產生氣體時,他稱量發(fā)現試管中所得的物質比反應前減少了2.2g.求水垢中所含碳酸鈣的質量分數為多少?

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科目:初中化學 來源: 題型:閱讀理解

30、小明參觀某養(yǎng)魚池時,發(fā)現農民向養(yǎng)魚池中撒一種叫過氧化鈣的淡黃色固體,用來增加魚池中的含氧量.小明剛學完氧氣的實驗室制法,知道過氧化氫能分解生成水和氧氣,過氧化鈉(Na2O2)可與水反應生成氫氧化鈉和氧氣,過氧化鈉還能與二氧化碳反應生成碳酸鈉和氧氣.于是他想可否用過氧化鈣來制取氧氣.
[提出問題]過氧化鈣可否用于制取氧氣?
[查閱資料]部分內容如下:過氧化鈣(CaO2)室溫下穩(wěn)定,在300℃時分解生成氧氣;貯存時注意:低溫、防潮;可作增氧劑、殺菌劑等.
[猜想與驗證]猜想:加熱過氧化鈣可制取氧氣.
實驗裝置 實驗主要過程
①檢查裝置氣密性.操作如下:先將導管伸入液面下,用手緊握試管,觀察到
導管口有氣泡產生
,松開手后,有液體進入導管.
②加入過氧化鈣,加熱,導管口有氣泡昌出.
③收集滿一瓶氣體.
④停止加熱.熄滅酒精燈前,應
先將導管從水槽中移出

⑤檢驗氣體,方法是
用帶火星的木條試驗,木條復燃
實驗結論:加熱過氧化鈣可制取氧氣.
[分析與反思]:
①小明認為農民向養(yǎng)魚池中撒過氧化鈣作增氧劑的化學反應原理與上述實驗原理并不相同.請談談你的看法:
實驗中加熱過氧化鈣可迅速制取氧氣,而過氧化鈣在水中持續(xù)、緩慢放出氧氣,所以可以作為增氧劑

②小明希望對上述實驗進行改進,使過氧化鈣更快地放出氧氣,你能幫他提出建議嗎?你的合理建議是:
向過氧化鈣和水的混合物中加入催化劑

③試寫出過氧化鈣產生氧氣的一個化學反應方程式
2CaO2+2H2O═2Ca(OH)2+O2

以上看法或建議是否可行,還需進一步通過實驗驗證.

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