某學(xué)習(xí)小組開(kāi)展了“設(shè)計(jì)和制作簡(jiǎn)易制氧器”的實(shí)踐活動(dòng)。
【知識(shí)回顧】寫(xiě)出下列實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的化學(xué)方程式。
①高錳酸鉀作為反應(yīng)物 2KMnO4 △ K2MnO4+MnO2+O2↑2KMnO4 △ K2MnO4+MnO2+O2↑；
②氯酸鉀作為反應(yīng)物 2KClO3MnO2△2KCl+3O2↑2KClO3MnO2△2KCl+3O2↑。
【交流討論】根據(jù)以上化學(xué)方程式，小組同學(xué)經(jīng)過(guò)討論認(rèn)為高錳酸鉀和氯酸鉀均不太適宜作為簡(jiǎn)易制氧器的制氧原料，理由是 利用高錳酸鉀和氯酸鉀制取氧氣都需要加熱利用高錳酸鉀和氯酸鉀制取氧氣都需要加熱。
【查閱資料】過(guò)碳酸鈉固體的化學(xué)式為2Na2CO3?3H2O2。過(guò)碳酸鈉固體和二氧化錳遇水即能產(chǎn)生氧氣，明顯放出熱量，反應(yīng)原理可用兩個(gè)化學(xué)方程式表示：①2Na2CO3?3H2O2═2Na2CO3+3H2O2；②2H2O2 MnO2 2H2O+O2↑2H2O2 MnO2 2H2O+O2↑。
有些家用制氧機(jī)就是利用該反應(yīng)原理制得氧氣的。
【實(shí)踐活動(dòng)】小組同學(xué)利用上述反應(yīng)原理，設(shè)計(jì)和制作了如圖所示簡(jiǎn)易制氧器（所用容器外觀透明），制氣室中產(chǎn)生的氧氣通過(guò)洗氣室后可被人體安全吸入。洗氣室中的水除了能去除雜質(zhì)、濕潤(rùn)氧氣外，還能起到的作用是 觀察是否產(chǎn)生氣泡以及產(chǎn)生氣泡的快慢；降低氧氣的溫度觀察是否產(chǎn)生氣泡以及產(chǎn)生氣泡的快慢；降低氧氣的溫度（寫(xiě)兩點(diǎn)）。
△
△
M
n
O
2
△
M
n
O
2
△
M
n
O
2
M
n
O
2
| A劑 | B劑 | 平均供氧速率（毫升/分鐘） | 供氧時(shí)間（分鐘） | 適用情況 | |
| 配方一 | 1袋 | 1袋 | ≥320 | ≥15 | 保健吸氧 |
| 配方二 | 2袋 | 1袋 | ≥500 | ≥25 | 一般缺氧 |
請(qǐng)判斷A劑的成分并說(shuō)明理由
A劑是過(guò)碳酸鈉。因?yàn)榕浞蕉c配方一相比，A劑變多，平均供氧速率變快，供氧時(shí)間變長(zhǎng)，即供氧總量變大，而過(guò)碳酸鈉的量會(huì)影響供氧總量
A劑是過(guò)碳酸鈉。因?yàn)榕浞蕉c配方一相比，A劑變多，平均供氧速率變快，供氧時(shí)間變長(zhǎng)，即供氧總量變大，而過(guò)碳酸鈉的量會(huì)影響供氧總量
。【答案】2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑；2KClO32KCl+3O2↑；利用高錳酸鉀和氯酸鉀制取氧氣都需要加熱；2H2O2 2H2O+O2↑；觀察是否產(chǎn)生氣泡以及產(chǎn)生氣泡的快慢；降低氧氣的溫度；A劑是過(guò)碳酸鈉。因?yàn)榕浞蕉c配方一相比，A劑變多，平均供氧速率變快，供氧時(shí)間變長(zhǎng)，即供氧總量變大，而過(guò)碳酸鈉的量會(huì)影響供氧總量
△
M
n
O
2
△
M
n
O
2
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明：本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書(shū)面同意，不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布：2024/10/11 19:0:6組卷：62引用：1難度：0.5
相似題
-
1．水產(chǎn)養(yǎng)殖的速效增氧劑“魚(yú)浮靈”的主要成分是過(guò)氧碳酸鈉（aNa2CO3?bH2O2）。
某化學(xué)研究小組對(duì)“魚(yú)浮靈”的制備、成分測(cè)定及增氧原理進(jìn)行了如下探究。
【查閱資料】①過(guò)氧碳酸鈉有Na2CO3和H2O2的雙重性質(zhì)；50℃開(kāi)始分解。
②過(guò)氧碳酸鈉在異丙醇（有機(jī)溶劑）中的溶解度較低。
Ⅰ．“魚(yú)浮靈”的制備。
實(shí)驗(yàn)室用Na2CO3與穩(wěn)定劑的混合溶液和30%的H2O2溶液反應(yīng)制備過(guò)氧碳酸鈉，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。
（1）反應(yīng)溫度不能超過(guò)20℃的原因是。
（2）反應(yīng)結(jié)束后，停止攪拌，向反應(yīng)液中加入異丙醇，靜置過(guò)濾、洗滌、干燥，獲得過(guò)氧碳酸鈉固體。加入異丙醇的目的。
Ⅱ．“魚(yú)浮靈”的成分測(cè)定。
【定性檢測(cè)】檢測(cè)過(guò)氧碳酸鈉溶液中的成分。
（3）請(qǐng)補(bǔ)充完成下列實(shí)驗(yàn)報(bào)告中的相關(guān)內(nèi)容。
【定量研究】測(cè)定“魚(yú)浮靈”中過(guò)氧碳酸鈉的組成。實(shí)驗(yàn)序號(hào) 實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 解釋或結(jié)論 ① 取樣，加入MnO2粉末，用帶火星的木條伸入試管內(nèi) 木條復(fù)燃 反應(yīng)的化學(xué)方程式 ② 溶液中含有Na2CO3
實(shí)驗(yàn)③：稱(chēng)取一定質(zhì)量的“魚(yú)浮靈”樣品于小燒杯中，加適量水溶解，向小燒杯中加入足量Ba（OH）2溶液，過(guò)濾、洗滌、干燥，得到碳酸鋇（BaCO3）固體3.94g。
實(shí)驗(yàn)④：另稱(chēng)取相同質(zhì)量的“魚(yú)浮靈”樣品于錐形瓶中，加入足量稀硫酸，再逐滴加入高錳酸鉀溶液，充分反應(yīng)，消耗KMnO4的質(zhì)量為1.896g,該反應(yīng)的原理是：2KMnO4+5H2O2+3H2SO4═K2SO4+2MnSO4+5O2↑+8H2O。
（4）計(jì)算確定過(guò)氧碳酸鈉（aNa2CO3?bH2O2）的化學(xué)式（寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程）。
Ⅲ．“魚(yú)浮靈”的增氧原理。
研究小組通過(guò)測(cè)定常溫下相同時(shí)間內(nèi)水溶液中溶解氧的變化，探究、OH-對(duì)H2O2分解速率的影響，設(shè)計(jì)了對(duì)比實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表。CO2-3
（5）由實(shí)驗(yàn)②可知，常溫下，過(guò)氧化氫水溶液呈編號(hào) ① ② ③ ④ ⑤ 試劑 H2O 4%H2O2溶液 Na2CO3固體
4%H2O2溶液NaOH溶液
4%H2O2溶液NaOH溶液
4%H2O2溶液pH 6.96 6.01 8.14 8.15 9.26 溶解氧
（mg?L-1）5.68 6.44 9.11 9.12 10.97 （填“酸性”“中性”或“堿性”）。
（6）過(guò)氧碳酸鈉可以速效增氧的原理是。發(fā)布：2024/12/25 15:30:1組卷：617引用：6難度：0.5 -
2．某同學(xué)家中有一袋化肥，可能混入了其它化肥，且化肥包裝上字跡模糊，該同學(xué)進(jìn)行了以下探究，請(qǐng)你參與探究并填空．
【提出問(wèn)題】該化肥中含有什么物質(zhì)？
【收集信息】經(jīng)詢(xún)問(wèn)得知，該化肥可能為銨態(tài)氮肥．
【提出猜想】該化肥所含的陰離子可能是Cl-、、CO2-3中的一種或幾種．SO2-4
【實(shí)驗(yàn)、記錄與分析】
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】若該化肥中只含有一種陽(yáng)離子，則其中一定含有的物質(zhì)是（填化學(xué)式）實(shí)驗(yàn)操作步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 分析 （1）取少量該化肥樣品和少量熟石灰放在研缽中混合研磨觀察現(xiàn)象
含有銨根離子 （2）取少量化肥樣品于試管中，加入適量的水完全溶解，滴加足量的Ba（NO3）2溶液，再滴加少量稀HNO3，觀察． 無(wú)沉淀，無(wú)氣體生成 沒(méi)有 存在（3）取（2）中所得濾液少量于試管中，
滴加AgNO3溶液，觀察
有Cl-存在 ，寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟（3）的化學(xué)方程式．發(fā)布：2024/12/25 17:30:2組卷：44引用：8難度：0.5 -
3．氮化鋁（AlN）是一種新型的電子絕緣基片材料，用于大型和超大型集成電路中。
Ⅰ.氮化鋁（AlN）的制備
（1）NH4Cl作為添加劑，受熱分解產(chǎn)生NH3和HCl氣體，其化學(xué)方程式為。
（2）反應(yīng)前先通N2，目的是。
（3）如圖1，℃時(shí)，產(chǎn)物中AlN純度最高。
Ⅱ.氮化鋁（AlN）的質(zhì)量分?jǐn)?shù)測(cè)定
在生產(chǎn)過(guò)程中，氮化鋁樣品中常含有少量的氧化鋁雜質(zhì)。某小組同學(xué)用圖3和圖4裝置組合來(lái)進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)前稱(chēng)量1.0g樣品，根據(jù)反應(yīng)中所生成氨氣的體積來(lái)測(cè)定樣品中的氮化鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（實(shí)驗(yàn)中導(dǎo)管體積忽略不計(jì)）。
已知：①AlN+NaOH+H2O═NaAlO2+NH3↑②Al2O3+2NaOH═2NaAlO2+H2O
（4）主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：a、檢驗(yàn)裝置氣密性；b、往錐形瓶中放入適量的AlN樣品；c、打開(kāi)分液漏斗活塞往錐形瓶中加入過(guò)量的濃NaOH溶液；d、測(cè)定收集到水的體積。其中檢查A裝置氣密性的方法是。
（5）裝置B中試劑X可以是。
（6）虛線框中裝置適宜選用圖4中的裝置（填“C”或“D”）。
（7）有同學(xué)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，會(huì)有NH3殘留在裝置A中，不能完全排出，（填“需要”或“不需要”）通入N2將其中殘留的NH3排入后續(xù)裝置中。
（8）用圖3裝置測(cè)得的氣體體積會(huì)偏大，如果用圖5中的E裝置替換圖3中的A裝置就可以減小誤差，其原因是。
（9）若裝置經(jīng)過(guò)改進(jìn)后，測(cè)得標(biāo)準(zhǔn)狀況下的NH3體積為0.44L。則該樣品中的AlN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是。（已知氨氣的密度為：0.771g/L）發(fā)布：2024/12/25 14:30:2組卷：59引用：2難度：0.9
把好題分享給你的好友吧~~