空气中氮气的含量最多,氮气在高温、高压条件下可与某些物质发生反应。下图是以空气和其他必要的原料合成氮肥(NH4NO3)的工业流程。请按要求回答下列问题:
(1)步骤①中发生的是________变化(填“物理”或“化学”)。
(2)写出步骤②中发生反应的文字表达式_________________________________。
(3)绿色化学的实质是从源头上消除污染的环境友好化学,从微观上看是化学反应中原子的利用率达到100%的化学,以实现零排放。在我们已经学过的化学反应类型中化合反应符合这一要求,则上述流程中,符合绿色化学反应理念的反应有________个。
(4)在该氮肥生产的工业流程五个步骤中,其中步骤③和④两步发生的反应的共同点是:
两个反应都是 反应。
(5)在化工生产中,常常为了达到目的,需要使用催化剂,下列有关催化剂的说法中,正确的是
A.化工生产中所使用的催化剂都是用二氧化锰 |
B.化工生产中使用催化剂的目的都是为了加快化学反应速率 |
C.化工生产中使用催化剂是为了得到更多的化工产品 |
D.化工生产中使用的催化剂可重复使用 |
利用图甲装置探究“二氧化锰(MnO2)的用量对过氧化氢(H2O2)分解反应的影响”,实验中过氧化氢溶液的浓度为3%,装置中产生氧气的量可以用压强传感器测出(在等温条件下,产生氧气体积与装置内压强成正比.反应放热等其它因素均忽略不计.)
(1)写出甲装置中发生反应的文字表达式: ,
(2)图乙是“0.1克二氧化锰与不同体积的浓度为3%的过氧化氢溶液混合”的实验结果,从图中可以看出: .
(3)当用“浓度为3%H2O2溶液8毫升与不同质量的MnO2混合”时,得到如图丙所示的曲线.曲线的斜率显示,当MnO2的用量增加到0.08克时,分解速度达到实验要求.在此实验条件下,若MnO2的质量有4克(一药匙),就能使如图 (选填字母)烧杯中所装的浓度为3%H2O2溶液,其分解速度最接近实验要求.
目前有些人热衷于利用高压氧舱、氧吧、氧气袋等进行吸氧,以增加大脑供氧量,消除疲劳。医生建议吸氧要适量,因为高浓度的氧往往会对人造成伤害,引起氧中毒。
(1)氧气的化学性质活泼,具有 性,能将人体内的有机物氧化分解成二氧化碳和水,同时放出 供生命活动所需。
(2)我们有很多方法可以制取氧气,例如加热氯酸钾,请写出其反应的文字表达式(或符号表达式):____________________________
书写下列化学反应的文字表达式(或符号表达式)并注明反应类型
(1)氢气燃烧 ( )
(2)硫燃烧 ( )
(3)铁在氧气中燃烧 ( )
(4)加热氯酸钾与二氧化锰混合物 ( )
写出下列反应的文字表达式和反应类型:
(1)镁条在空气中燃烧生成氧化镁,反应文字表达式 反应类型 。
(2)电解水,反应文字表达式 ,反应类型 。
(3)高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应文字表达式 ,反应类型 。
实验室用加热高锰酸钾制氧气,用排水法收集,回答下列问题
(1)装药前要检查装置气密性,目的是______________________________
(2)药品要平铺在试管底部,目的是________________________________
(3)实验后发现水槽中的水变红了,应怎样改进______________________________
(4)若收集的氧气不纯,可能的原因是__________________________________________
研究和控制化学反应条件有重要意义。
(1)同学们想探究过氧化氢溶液的溶质质量分数对反应速率的影响。在其他条件相同的情况下进行了三次实验,记录各收集一瓶相同体积氧气所需要的时间。
实验 |
过氧化氢溶液的浓度% |
二氧化锰质量(g) |
收集时间(s) |
1 |
6 |
5 |
200 |
2 |
12 |
5 |
100 |
3 |
18 |
? |
67 |
①取用二氧化锰的仪器是 (选填编号)。
A B C D
②写出上述反应的文字表达式 。
③实验3中,加入的二氧化锰质量为 g。
④其他条件相同,实验3产生氧气的速率最快,说明 。
(2)同学通过查阅资料得知,过氧化氢溶液在70℃以上会较快分解产生氧气。 为了验证加热过氧化氢溶液也可以产生氧气,同学们选择右图装置(气密性良好) 进行实验。实验中观察到试管内产生气泡,但将带火星的木条放在导管口没有复燃,可能的原因是 。
(3)同学分析原因后,采用了 法收集气体,再检验,证明加热过氧化氢溶液也可产生氧气。
某校化学兴趣小组进行了“影响过氧气化氢溶液分解因素”的实验。请你帮助回答下列问题。
①取两支大试管,分别倒入等量6%、15%的过氧化氢溶液,再各加入0.5g的二氧化锰。发现浓度大的能先收集到100ml氧气。实验完毕后,他们一共能回收到的二氧化锰质量为________g,影响实验结果的因素是____________________________。从反应后的混合物中分离出二氧化锰的操作是___________(填过滤或者蒸馏)
②取a、b两支试管加入等体积6%的过氧化氢溶液,向a中加入二氧化锰粉末, 向b中加入氧化铜粉末,发现a中比b中产生气泡快且多,由此得出影响过氧化氢分解的因素是_______________________。检验生成气体的方法是___________________________________。
③再取2支试管倒入等量6%的过氧化氢溶液。把其中一支放入90℃热水中,发现该试管中生成的气泡较________。由此得出影响双氧水分解的因素为__________________________。
④实验完毕后,清洗仪器,判断试管已洗干净的标准是________________________________。
马强和张勇在实验室用下列装置制取氧气气体。
(1)写出图中标有①、②、③的仪器名称①___________ ②_____________ ③______________
(2)马强选择用某纯净物制取氧气,则他应选用的发生装置为________(填序号),该反应的文字表达式是_______________________,如果马强选用E装置收集氧气,则他的理由是________________________,他判断氧气已收集满的方法是___________________。
(3)如果张勇选择用B装置制取氧气,则他选用的药品是_________________,反应的文字表达式是___________________________________,如果张勇选择用排空气法收集氧气,则应选择__________装置。
完成下列反应的文字或符号表达式,并在括号里注明反应的基本反应类型。
(1)红磷在空气中燃烧: ,( )
(2)给氯酸钾和二氧化锰的混合物加热制氧气: ,( )
(3)蜡烛在空气中燃烧生成水和二氧化碳_________________________。
结合图示装置回答下列问题:
(1)仪器①的名称是: 。
(2)如果要收集比较干燥的氧气,则选用 装置收集;实验室若用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气,可选用的发生装置是 。
(3)若用高锰酸钾选择A和D装置制取并收集氧气,则对A装置进行的改进是 。实验结束时应先撤离导管再熄灭酒精灯,否则会导致 ;检验一瓶氧气是否收满的方法是 。
(4)若收集某气体时只能选用E装置,则可推知该气体的性质除密度比空气小外,还有: 。
(5)实验室往往用B装置制取气体,与下图比较,其优点是:
(6)某初三化学兴趣小组同学,在对氧气性质进行探究时,设计了如下实验:
①小李同学取一段铁丝窗网上的细铁丝,在自己收集到的氧气中做“铁丝在氧气中燃烧”的实验,结果没有观察到“火星四射”的现象。造成此实验失败的原因可能是 ;另一同学用收集的氧气做铁丝燃烧实验后发现集气瓶底炸裂,出现该现象原因是 ,该反应文字表达式为 ,该反应所属的基本反应类型是 。
②小王同学将用排水法收集满氧气的两个集气瓶按如图所示放置,并分别同时迅速插入一根带火星的木条,甲乙两个装置中的现象不同点是 。
③从某网页上查阅到如下信息:能使带火星的木条复燃所需氧气的最低体积分数应在30%~50%之间。为探究更加具体和准确的数据,兴趣小组的同学用排空气法向集气瓶中通入一定体积的氧气,通入氧气的体积占集气瓶容积的体积分数和有关实验现象如下表:这时,小张同学脱口而出:“氧气约占36%时就是带火星的木条复燃的最低体积分数”,而其他同学立即反对,理由是 ,你认为能使带火星木条复燃所需氧气的最低体积分数为 (实验数据均取整数)。
(7)为保证潜水员长时间在水中工作,潜水艇里要配备氧气再生装置。下列几种制取氧气的方法:①加热高锰酸钾制取氧气;②水通电制取氧气;③氧化汞加热制取氧气;④过氧化钠+二氧化碳碳酸钠+氧气,你认为最适合在潜水艇里制取氧气的方法是 ,与其他方法相比,该方法的优点是 。
实验室常采用加热氯酸钾的方法制取氧气,回答下列问题:
(1)写出反应的文字表达式 。
(2)验满的方法 。
(3)细铁丝在氧气瓶中燃烧的表达式: 反应现象
有A、B、C、D四种物质:A是无色无气味的气体,B在A中可以剧烈燃烧,产生明亮的蓝紫色火焰,且生成有刺激性气味的气体C;将燃烧的木条伸入无色无味的D中,木条熄灭,且D能使澄清石灰水变浑浊。由此可以推断:
A是 ;B是 ;C是 ;D是 。
某兴趣小组同学对实验室制备氧气进行如下探究实验:
①为探究催化剂的种类对氯酸钾分解速度的影响,甲设计以下对比实验:
Ⅰ.将3.0g KClO3与1.0g MnO2混合均匀加热
Ⅱ.将x g KClO3与1.0g CuO混合均匀加热
在相同温度下,比较两组实验产生O2的快慢。
Ⅱ中x的值应为_______,此过程中发生反应的符号表达式为 ,该反应属于 (填“化合反应”或“分解反应”)。
②乙探究了影响双氧水分解速度的某种因素。实验数据记录如下:
|
双氧水的质量 |
双氧水的浓度 |
MnO2的质量 |
相同时间内产生O2体积 |
Ⅰ |
50.0g |
1% |
0.1g |
9 mL |
Ⅱ |
50.0g |
2% |
0.1g |
16 mL |
Ⅲ |
50.0g |
4% |
0.1g |
31 mL |
实验结论:在相同条件下,_______________,双氧水分解得越快。
A、B……H八种初中化学常见的物质,有如下图所示关系:其中A是一种暗紫色固体,B、H是黑色固体,D能使带火星的木条复燃,E、F都是无色液体。
试推断:
(1)B是____________
B在反应②中作该反应的____________。
(2)写出D与G在点燃的条件下反应生成H的文字表达式:_______________。
试题篮
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