Question

【題目】某興趣小組為探究濃硫酸、硅膠和氯化鈣的干燥效果，設(shè)計(jì)了以下兩個(gè)探究活動(dòng)。

資料:相對(duì)濕度，一定溫度下在一定體積的氣體中水蒸氣的含量。

[活動(dòng)一]探究濃硫酸的干燥效果。

實(shí)驗(yàn)室按圖1所示制取并干燥氧氣，測(cè)得用濃硫酸干燥氧氣的時(shí)間與相對(duì)濕度變化關(guān)系如圖2所示。

(1)用圖1裝置A完成10%過氧化氫溶液制取氧氣的實(shí)驗(yàn)，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為____;圖2的曲線表征，開始時(shí)產(chǎn)生氧氣的速率過快，為了避免反應(yīng)太劇烈，可以____。

(2)圖1設(shè)計(jì)兩次濃硫酸干燥氧氣的目的是____。

(3)分析圖2的曲線，你能得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是_____。

[活動(dòng)二]探究硅膠和氯化鈣的干燥效果。

i將裝有等體積、等溫度的兩杯20 mL的水分別放入如圖3所示的甲、乙兩個(gè)密閉容器中，乙的容器中加有20g硅膠，測(cè)出時(shí)間與相對(duì)濕度變化關(guān)系如圖4所示。

ii另取兩個(gè)密閉容器，分別裝入20g硅膠和20g氯化鈣，測(cè)得時(shí)間與相對(duì)濕度變化關(guān)系如圖5所示。

(4)圖4的曲線表征，可以推測(cè)密閉容器甲的濕度增大的原因是______(從微觀角度解釋)。

(5)根據(jù)圖5的數(shù)據(jù)分析，干燥劑吸收水分的效果與_______有關(guān)，在單位時(shí)間內(nèi)干燥效果較好的是____。

(6)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究:干燥劑的干燥效果是否與溫度有關(guān)______。

[反思交流]

(7)生活用品中常用硅膠或氯化鈣等做干燥劑，而不用濃硫酸的主要原因是______。

Answer 1

【答案】 把長頸漏斗改為分液漏斗或注射器或?qū)⑦^氧化氫溶液進(jìn)一步稀釋 吸收水分更充分或干燥效果更好 濃硫酸有吸收水分的能力或濃硫酸能作干燥劑 水分子在不斷地運(yùn)動(dòng) 物質(zhì)本身的性質(zhì)或物質(zhì)成分(種類) 硅膠 相同條件下，測(cè)定相同干燥劑在不同溫度下的時(shí)間與相對(duì)濕度的變化關(guān)系 濃硫酸腐蝕性強(qiáng)或本身有危險(xiǎn)性或不容易包裝等

【解析】

（1）過氧化氫在二氧化錳催化作用下分解生成水和氧氣，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；

圖2的曲線表征，開始時(shí)產(chǎn)生氧氣的速率過快，為了避免反應(yīng)太劇烈，可以把長頸漏斗改為分液漏斗或注射器來控制反應(yīng)速率，或?qū)⑦^氧化氫溶液進(jìn)一步稀釋。

（2）圖1設(shè)計(jì)兩次濃硫酸干燥氧氣的目的是吸收水分更充分、干燥效果更好。

（3）分析圖2的曲線，能得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是濃硫酸有吸收水分的能力，能作干燥劑。

（4）圖4的曲線表征，可以推測(cè)密閉容器甲的濕度增大的原因是水分子在不斷地運(yùn)動(dòng)。

（5）根據(jù)圖5的數(shù)據(jù)分析，干燥劑吸收水分的效果與干燥劑本身的性質(zhì)有關(guān)，在單位時(shí)間內(nèi)干燥效果較好的是硅膠，是因?yàn)閱挝粫r(shí)間內(nèi)利用硅膠作干燥劑時(shí)相對(duì)濕度減小的較快，故干燥劑吸收水分的效果與物質(zhì)本身的性質(zhì)或物質(zhì)成分(種類)有關(guān)，在單位時(shí)間內(nèi)干燥效果較好的是硅膠。

（6）干燥劑的干燥效果是否與溫度有關(guān)的實(shí)驗(yàn)方案：相同條件下，測(cè)定相同干燥劑在不同溫度下的時(shí)間與相對(duì)濕度的變化關(guān)系。

（7）生活用品中常用硅膠或氯化鈣等做干燥劑，而不用濃硫酸的主要原因是濃硫酸腐蝕性強(qiáng)或本身有危險(xiǎn)性或不容易包裝等。