12.潛水員使用的供氧裝置是用過氧化鈉(Na2O2)和呼出的CO2反應(yīng)來制取氧氣提供呼吸.某實驗小組為驗證這一原理,進行了實驗探究.
【查閱資料】1.在常溫常壓下過氧化鈉是淡黃色固體,在不需要加熱的情況下能和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣.2.濃硫酸有吸水性.3.2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
設(shè)計裝置】實驗小組設(shè)計了如圖所示的裝置進行實驗探究,B裝置中盛裝NaOH溶液.

【實驗過程】向裝置A中通入足量CO2氣體,觀察到A瓶中的淡黃色固體逐漸變?yōu)榘咨勰瑫r見到B、C裝置中有氣泡出現(xiàn).
【實驗分析】
(1)為驗證過氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成氧氣,實驗小組采用的驗證方法是用一根帶火星的木條放在尖嘴管口,若發(fā)現(xiàn)木條復燃,則說明反應(yīng)生成了氧氣;
(2)裝置C中濃硫酸的作用是干燥氧氣,這是根據(jù)濃硫酸具有吸水性的原理;
(3)裝置B中NaOH溶液的作用是除去混合氣體中的二氧化碳,這是根據(jù)二氧化碳能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈉和水;
(4)寫出過氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)的化學方程式:2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2;
【實驗結(jié)論】
(5)實驗證明:Na2O2和CO2在不需要加熱的情況下反應(yīng)可得到氧氣.通過探究同學們認為:在實驗室不用加熱的方法,用氣體也可制得氧氣.按你在實驗室制取氧氣的經(jīng)驗,你采用的方法是:2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑(用一個化學方程式表示).

分析 (1)氧氣具有助燃性,可以使帶火星的木條復燃,可以據(jù)此解答該題;
(2)濃硫酸具有吸水性,可以用作一些氣體的干燥劑,可以據(jù)此解答;
(3)氫氧化鈉能與二氧化碳反應(yīng);
(4)過氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣,可以據(jù)此寫出該反應(yīng)的化學方程式;
(5)過氧化氫溶液在二氧化錳的催化作用之下能夠快速的分解產(chǎn)生氧氣,可以據(jù)此解答.

解答 解:(1)氧氣具有助燃性,可以使帶火星的木條復燃,所以為驗證過氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成氧氣,將一根帶火星的木條放在尖嘴管口,若發(fā)現(xiàn)木條復燃,則說明反應(yīng)生成了氧氣;
(2)濃硫酸具有吸水性,可以用作一些氣體的干燥劑,所以C中濃硫酸的作用是干燥氧氣;
(3)二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈉和水;
(4)過氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣,該反應(yīng)的化學方程式為:2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2;
(5)過氧化氫溶液在二氧化錳的催化作用之下能夠快速的分解產(chǎn)生氧氣,該反應(yīng)的化學方程式為:2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑.
故答案為:(1)放在尖嘴管口,若發(fā)現(xiàn)木條復燃,則說明反應(yīng)生成了氧氣;
(2)干燥氧氣;吸水性;
(3)除去混合氣體中的二氧化碳;二氧化碳能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈉和水;
(4)2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2;
(5)2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑.

點評 選用干燥劑應(yīng)根據(jù)氣體的性質(zhì)和干燥劑的性質(zhì)而定,其原則是干燥劑只能吸收氣體中的水分,而不能與氣體發(fā)生反應(yīng).

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:初中化學 來源: 題型:解答題

2.水是生命之源,愛護水資源是每個公民應(yīng)盡的責任.請回答下列有關(guān)問題:
(1)請舉出你在生活中節(jié)約用水的一種做法:洗菜水澆花.
(2)下列是一些凈水的方法,其中可使硬水變成軟水的是:②④(填序號).
①過濾   ②蒸餾   ③沉淀  ④煮沸
(3)按如圖所示裝置進行實驗,一段時間后,理論上A試管中產(chǎn)生的氣體與B試管中產(chǎn)生的氣體的體積比為1:2,該實驗過程中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為2H2O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H2↑+O2↑.
(4)通過電解水實驗,可以知道水是由氫元素和氧元素組成的.

查看答案和解析>>

科目:初中化學 來源: 題型:解答題

3.核電荷數(shù)為1~18的元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖等信息如下,回答下列問題:

(1)說說周期表中的變化規(guī)律是同一周期元素,最外層電子數(shù)從左向右依次遞增(寫一條).
(2)表中不同種元素最本質(zhì)的區(qū)別是A(填序號).
A.質(zhì)子數(shù)不同          B.中子數(shù)不同       C.相對原子質(zhì)量不同
(3)由11和17號元素組成的物質(zhì)的化學式為NaCl.
(4)下列結(jié)構(gòu)示意圖中,B失去電子形成離子,形成的離子符號為Mg2+

查看答案和解析>>

科目:初中化學 來源: 題型:填空題

20.用化學符號填空:
(1)氦氣He;
(2)兩個氮氣分子2N2;
(3)地殼中含量最多的金屬元素Al;
(4)2個氧原子2O;
(5)4個鈣離子4Ca2+

查看答案和解析>>

科目:初中化學 來源: 題型:選擇題

7.如圖表示的是純凈物、單質(zhì)、化合物、氧化物之間的包含與不包含關(guān)系,若整個大圓圈代表純凈物,則下列物質(zhì)分別屬于①②③的是(  )
A.液態(tài)氧  氯化氫  干冰B.CaO  潔凈的空氣    氮氣
C.銅   Na2CO3   Ca(OH)2D.天然氣   酒精    水

查看答案和解析>>

科目:初中化學 來源: 題型:解答題

17.小明的爺爺患有心腦血管疾病,家里備有一臺制氧機.使用時先向制氧機中加入水,再依次加入一包白色粉末和一包黑色粉末,就有氣泡冒出來.小明很好奇,請你和他一起動手做探究某種家用制氧機的工作原理.
【提出問題】白色粉末和黑色粉末分別是什么?產(chǎn)生的氣體是氧氣嗎?
【查閱資料】獲得的資料有:
(1)過碳酸鈉俗稱固體雙氧水,白色固體.過碳酸鈉溶于水時,分解生成碳酸鈉溶液和過氧化氫溶液.
(2)碳酸鈉溶液不與二氧化錳反應(yīng).  (3)過碳酸鈉遇熱分解產(chǎn)生氧氣和大量水.
【猜想與假設(shè)】根據(jù)資料和已學知識,得出猜想:白色粉末是過碳酸鈉,黑色粉末是二氧化錳.
【實驗驗證】
實驗裝置實驗主要過程
(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冒出,松開手后,導管口有液面上升.
(2)在試管中依次加入二氧化錳、過碳酸鈉和水,有大量氣泡生成.
(3)收集滿一瓶氣體.
(4)檢驗氣體.方法是將帶火星的木條伸入集氣瓶里,若帶火星的木條復燃,則證明是氧氣.
實驗現(xiàn)象和使用制氧機的白色粉末和黑色粉末反應(yīng)現(xiàn)象完全相同,證明猜想正確.
【實驗拓展】(1)小明根據(jù)資料,認為可加熱白色粉末制取氧氣(使用排水法收集氣體)
該實驗需要的儀器有(填序號)②③④⑤⑦⑧.下列序號的儀器名稱是③試管,⑦集氣瓶.

(2)使用該方法制取氧氣,加熱時試管口應(yīng)略向下傾斜.停止加熱熄滅酒精燈前,應(yīng)進行的操作是將導管從水槽中撤出.
(3)生活中的很多物質(zhì)都可以進行家庭小實驗.消毒用的雙氧水,其成分為過氧化氫溶液,其與二氧化錳制取氧氣的反應(yīng)文字表達式是過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣.

查看答案和解析>>

科目:初中化學 來源: 題型:解答題

4.科學探究是奇妙的過程,請你一起參與實驗探究,并填寫下列空白:
【提出問題】小松同學用“雙氧水”(過氧化氫溶液)清洗傷口時,不小心將過氧化氫溶液滴到水泥地面上,發(fā)現(xiàn)有大量氣泡產(chǎn)生.小松聯(lián)想到自己曾經(jīng)用二氧化錳做過氧化氫溶液的催化劑.他想,水泥塊能否也可做過氧化氫分解的催化劑呢?于是他到附近建筑工地取回一些小水泥塊,并用蒸餾水浸泡、沖洗、干燥,進行以下探究:
【猜想】水泥塊能做過氧化氫分解的催化劑.
【實驗驗證】
實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論
實驗一
將帶火星的木條伸入裝有過氧化氫溶液的試管中

觀察
木條不復燃
常溫下過氧化氫不分解或分解速率非常緩慢
實驗二在裝有過氧化氫溶液的試管中加入水泥塊,然后將帶火星的木條伸入試管中木條復燃

水泥塊能加快過氧化氫的分解速率

得出結(jié)論
【結(jié)論】水泥塊能加快過氧化氫的分解速率,故水泥塊能做過氧化氫分解的催化劑.
討論與反思】小芳認為:僅憑上述兩個實驗還不能證明水泥塊為過氧化氫反應(yīng)的催化劑,她覺得還需要增加一個探究實驗.探究水泥塊的質(zhì)量在反應(yīng)前后是否改變.
【實驗步驟】
(1)準確稱量水泥塊的質(zhì)量;
(2)完成實驗二;
(3)待反應(yīng)結(jié)束,將實驗二試管里的物質(zhì)進行過濾、洗滌、干燥、稱量;
(4)對比反應(yīng)前后水泥塊的質(zhì)量.
【分析】如果水泥塊反應(yīng)前后質(zhì)量不變,則說明水泥塊可以做過氧化氫分解的催化劑.但小華認為,要證明小松的猜想,小芳的補充實驗還是不足,還需要補充一個探究實驗.探究水泥塊的化學性質(zhì)在反應(yīng)前后是否改變.

查看答案和解析>>

科目:初中化學 來源: 題型:解答題

1.如圖是某同學設(shè)計的質(zhì)量守恒定律的驗證實驗.請根據(jù)圖示進行思考回答(假設(shè)藥品混合前質(zhì)量為m前、混合后質(zhì)量為m后):
(1)藥品混合前、后質(zhì)量關(guān)系為:m前>m后,請解釋原因CO2散逸,使燒杯中物質(zhì)總質(zhì)量減少,該反應(yīng)符合(填“符合”或“不符合)質(zhì)量守恒定律.
(2)該實驗若試劑不變,應(yīng)如何改進此裝置將碳酸鈣放在錐形瓶中,用帶有膠頭滴管的橡皮塞塞緊(滴管中吸有鹽酸),才能使m前=m后.    
(3)若裝置不變,更換燒杯中反應(yīng)物也能得出正確的結(jié)論,下列幾組藥品可以選用的是AD.
A.鐵片和硫酸銅溶液    B.銅片和稀硫酸
C.過氧化氫溶液和二氧化錳   D.氫氧化鈉溶液和硫酸銅溶液.

查看答案和解析>>

科目:初中化學 來源: 題型:選擇題

11.下列反應(yīng)既不屬于分解反應(yīng)又不屬于化合反應(yīng)的是(  )
A.碳酸鈣$\stackrel{加熱}{→}$氧化鈣+二氧化碳B.銅+水+氧氣+二氧化碳$\stackrel{堿式}{→}$碳酸銅
C.酒精+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$二氧化碳+水D.氯酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$氯化鉀+氧氣

查看答案和解析>>

同步練習冊答案