(2009?鹽城)實驗室制取氧氣的實踐與研究.

(1)過氧化氫是一種無色透明的無毒液體,過氧化氫溶液俗稱“雙氧水”,具有強氧化性.貯運過氧化氫的試劑箱上最適合粘貼的一張標識是(從上圖中選填字母序號).
(2)過氧化氫溶液常用于實驗室制取氧氣.可供選擇的儀器或裝置如下圖所示.

①要收集干燥的氧氣,整套裝置的連接順序為(由氣體發(fā)生裝置開始)(選填字母A~E);
②加入藥品通常采用“把過氧化氫溶液緩緩加入盛有少量MnO2的反應容器中”,優(yōu)點是;
③MnO2可以連續(xù)反應使用,理由是;
④根據(jù)化學方程式計算獲得的氧氣理論值總是比實際實驗操作收集到氣體的數(shù)值大(若裝置不漏氣且實驗操作正確),原因是.
(3)生產(chǎn)火箭燃料的工業(yè)廢水中含有少量偏二甲肼X,可用雙氧水處理排污,反應的化學方程式為X+8H2O2=2CO2↑+N2↑+12H2O,則X的化學式為.
(4)85g過氧化氫溶液加入wg二氧化錳反應完全后,留下混合物質(zhì)量仍為85g,則過氧化氫溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為.
【答案】分析:(1)過氧化氫溶液俗稱“雙氧水”,具有強氧化性,是一種氧化劑;
(2)①收集干燥的氧氣,不能使用排水法收集,為除去混在氣體中的水,需要使用干燥劑對氣體進行干燥處理;
②過氧化氫溶液緩緩加入可以控制藥品用量,達到控制反應速率的目的,使產(chǎn)生的氣流平穩(wěn);
③反應中的二氧化錳是反應的催化劑,在反應前后其質(zhì)量和化學性質(zhì)不變,仍可以繼續(xù)使用;
④氧氣溶于水、或氧氣沒有完全排出還有部分殘留于反應容器中、或排出的氧氣并沒進行完全收集等原因都會造成所收集到的氧氣量小于理論計算值;
(3)利用反應的化學方程式,根據(jù)化學變化前后原子種類、數(shù)目不變,推導出偏二甲肼的分子構成,寫出其化學式;
(4)完全反應前后質(zhì)量均為85g,說明放出的氧氣的質(zhì)量與所加入的催化劑二氧化錳質(zhì)量相等;根據(jù)反應的化學方程式,由氧氣質(zhì)量計算出完全反應時分解的過氧化氫的質(zhì)量,過氧化氫與所取溶液的質(zhì)量比即可得過氧化氫溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù).
解答:解:(1)過氧化氫溶液俗稱“雙氧水”,是常用的氧化劑;圖C為氧化劑藥品的標識;
故答案為:C;
(2)①收集干燥的氧氣,可把氣體能過裝置濃硫酸的裝置C后,使用向上排空氣法對氣體進行收集;
故答案為:ACE或BCE;
②過氧化氫溶液緩緩加入,反應速率可以保持相對穩(wěn)定,而得到平穩(wěn)的氣流;也可以通過過氧化氫溶液緩緩加入達到控制反應的目的;
故答案為:能獲得平穩(wěn)的氧氣流(或便于控制產(chǎn)生氣體的速率,控制反應進程,或防止反應過快);
③反應中的催化劑二氧化錳在反應前后質(zhì)量和化學性質(zhì)均不變,仍可催化過氧化氫的分解;
故答案為:MnO2是催化劑(或MnO2起催化作用或沒有消耗)[或MnO2在化學反應前后質(zhì)量和化學性質(zhì)都沒有改變];
④反應溶液中的水中溶解有一定量的反應生成的氧氣,致使收集氣體比理論值偏。粸槭占捷^為純凈的氧氣,待產(chǎn)生的氣體均勻連續(xù)冒出時才開始收集,因此有部分氣體沒有收集;等等;
故答案為:液體中溶有一定量的氣體(或在等氣體較純凈收集前散逸一定量的氣體,或有部分氣體滯留在裝置中沒有排出,或排水法收集氣體結束時先將導管移出水面再停止產(chǎn)生氣體時有一定量的氣體散逸,或在制氣前H2O2有部分已分解,或收集不完全)(說明過程中“氣體的損耗”即可);
(3)根據(jù)反應的化學方程式為X+8H2O2=2CO2↑+N2↑+12H2O,生成物的2個CO2分子、1個N2分子和12個H2O分子中共含C、H、O、N原子的個數(shù)依次為2、24、16、2;而反應前的8個H2O2分子中只含有16個H原子和16個O原子;根據(jù)化學變化前后原子種類、數(shù)目不變,則偏二甲肼X的分子中含有2個C原子、8個H原子和2個N原子,其化學式可表示感謝為C2H8N2;
故答案為:C2H8N2;
(4)設過氧化氫的質(zhì)量為x
2H2O22H2O+O2
68               32
 x               wg
=  x=wg
過氧化氫溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)=×100%=×100%=2.5w%
故答案為:2.5%w[或2.5w%、、0.025w、×100%].
點評:本題考查了利用過氧化氫制取氧氣的操作及實驗分析、利用化學方程式推斷化學式、根據(jù)化學方程式的計算及有關溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的計算等相關知識.
練習冊系列答案
相關習題

科目:初中化學 來源: 題型:

(2009?德城區(qū))實驗室提供了以下儀器,請你隨某興趣小組的同學一起來參加實驗探究活動:
(1)若用氯酸鉀和二氧化錳來制取氧氣,你認為除需要用到上面的⑥⑦⑩儀器外,還需上面的儀器有
①②⑤⑨
①②⑤⑨
(填序號).
上述所有儀器選擇的依據(jù)是
AD
AD
(填字母).
A、屬于固固型加熱的反應,B、屬于固液型加熱的反應
C、制取的氣體密度比空氣大,D、制取的氣體難溶于水
(2)甲同學設計了圖(一)裝置制取CO2,實驗前對該裝置進行了氣密性檢查:打開圖㈠裝置中的活塞,發(fā)現(xiàn)分液漏斗中的水沒有流下,于是得出“氣密性好”的結論.
你認為甲同學的檢驗方法是否可行?
(填“是”或“否”).
乙同學也設計了一種檢驗該裝置氣密性的方法,請你幫助完成:關閉活塞,在集氣瓶中加水浸沒導管末端,
把錐形瓶浸在冰水中(或用冰毛巾捂住錐形瓶;或用熱毛巾捂住錐形瓶,集氣瓶中導管口有氣泡冒出,再松開熱毛巾)
把錐形瓶浸在冰水中(或用冰毛巾捂住錐形瓶;或用熱毛巾捂住錐形瓶,集氣瓶中導管口有氣泡冒出,再松開熱毛巾)
,若集氣瓶中導管水柱上升一段時間不下降,則氣密性好.
(3)若要得到干燥的CO2,圖(一)還需要一個干燥裝置,干燥劑為濃硫酸.圖(二)畫出了該干燥裝置的一部分,請你補充畫出其它部分,并用箭頭標明氣體進出方向.

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科目:初中化學 來源: 題型:

(2009?德州)實驗室提供了以下儀器,請你隨某興趣小組的同學一起來參加實驗探究活動:


(1)若用氯酸鉀和二氧化錳來制取氧氣,你認為除需要用到上面的⑥⑦⑩儀器外,還需上面的儀器有
①②⑤⑨
①②⑤⑨
(填序號).
上述所有儀器
A
A
選擇的依據(jù)是
D
D
(填字母).
A、屬于固固型加熱的反應                B、屬于固液型加熱的反應
C、制取的氣體密度比空氣大              D、制取的氣體難溶于水
(2)甲同學設計了如圖裝置制取CO2,實驗前對該裝置進行了氣密性檢查:打開圖㈠裝置中的活塞,發(fā)現(xiàn)分液漏斗中的水沒有流下,于是得出“氣密性好”的結論.
你認為甲同學的檢驗方法是否可行?
(填“是”或“否”).
乙同學也設計了一種檢驗該裝置氣密性的方法,請你幫助完成:關閉活塞,在集氣瓶中加水浸沒導管末端,
把錐形瓶浸在冰水中(或用冰毛巾捂住錐形瓶;或用熱毛巾捂住錐形瓶,集氣瓶中導管口有氣泡冒出,再松開熱毛巾)
把錐形瓶浸在冰水中(或用冰毛巾捂住錐形瓶;或用熱毛巾捂住錐形瓶,集氣瓶中導管口有氣泡冒出,再松開熱毛巾)
,若集氣瓶中導管水柱上升一段時間不下降,則氣密性好.
(3)若要得到干燥的CO2,還需要一個干燥裝置,干燥劑為濃硫酸.如圖畫出了該干燥裝置的一部分,請你補充畫出其它部分,并用箭頭標明氣體進出方向.

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科目:初中化學 來源: 題型:

(2009?南寧)實驗室有一杯無色透明的廢液,廢液中的溶質(zhì)為NaOH、H2SO4、Na2SO4、HCl、Cu(NO32五種物質(zhì)中的兩種,為了確定其溶質(zhì)的組成,進行如下實驗(假設每步均恰好完全反應).
請回答:
(1)白色沉淀A是
BaSO4,
BaSO4
,白色沉淀B是
AgCl
AgCl

(2)操作Ⅰ的名稱是
過濾
過濾

(3)廢液中一定沒有的物質(zhì)是
Cu(NO32,NaOH,
Cu(NO32,NaOH,
,一定含有的陽離子是
H+;
H+;

(4)寫出生成白色沉淀B的化學方程式:
HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3;NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3
HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3;NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3
 (只要求寫一個).
(5)廢液中溶質(zhì)的組成可能有
3
3
種情況,寫出其中的一種組成情況:
H2SO4和Na2SO4;或H2SO4和HCl或HCl和Na2SO4
H2SO4和Na2SO4;或H2SO4和HCl或HCl和Na2SO4

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科目:初中化學 來源:2009年江蘇省鹽城市中考化學試卷(解析版) 題型:填空題

(2009?鹽城)閱讀材料,回答問題.
材料Ⅰ氯元素(Cl)是一種重要的非金屬元素,氯氣(Cl2)是雙原子分子,在通常情況下為黃綠色有毒氣體
材料ⅡCl2化學性質(zhì)很活潑,具有較強的氧化性,能與多種金屬和非金屬直接化合.氫氣和氯氣的混合氣點燃或強光照射時發(fā)生爆炸
材料ⅢCl2可用于制備多種消毒劑,含氯元素的消毒劑有ClO2、NaClO、Ca(ClO)2
(1)實驗室里聞氯氣的正確操作是.
(2)氫氣和氯氣生成氯化氫氣體的反應從能量變化(“吸熱反應”或“放熱反應”)和基本反應類型角度分類,分別屬于.
(3)下列說法錯誤的是(選填字母序號).
A.燃燒一定包含著化學變化
B.燃燒不一定要有氧氣參加
C.物質(zhì)與氧化發(fā)生的反應都屬于氧化反應
D.爆炸一定是可燃物與氧氣發(fā)生的發(fā)光、放熱的劇烈的氧化反應
(4)ClO2、NaClO和Ca(ClO)2三種物質(zhì)中氯元素質(zhì)量分數(shù)由小到大排列的順序是.

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