6.下列實驗設計.不合理的是 正在載入... 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

美國計劃2015年再次登陸月球,繼而在月球上建立基地,給人類登陸火星作準備。為了早日實現(xiàn)夢想,1992年美國進行了第一次利用實際的月球巖石--玄武巖(FeTiO3,鈦酸亞鐵)來制造氧氣的試驗。已知FeTiO3被H2還原后,生成Fe、TiO2和水,被C還原后生成Fe、TiO2
CO2;TiO2經(jīng)過一系列處理后,可以制得納米TiO2。請參與探究,并回答下列問題:
[探究一]為測定鈦鐵礦中可提取氧的質(zhì)量分數(shù),某研究性學習小組設計了以下兩套實驗裝置
(1)學生甲設想用圖-1裝置(A為電加熱裝置)從鈦鐵礦中提取氧。請寫出FeTiO3在加熱時被H2還原的化學方程式_________________________和最簡便的實驗步驟________(選填下列數(shù)字編號)。
①通入N2;②停止通N2;③通入H2;④停止通H2;⑤加熱;⑥停止加熱;⑦稱取裝置B的質(zhì)量。
(2)學生乙設想用圖-2裝置(A為電加熱裝置)從鈦鐵礦中提取氧,并且認為該方案的意義在于:反應產(chǎn)生的CO2可通過綠色植物的光合作用轉(zhuǎn)化為營養(yǎng)物質(zhì),同時產(chǎn)生氧氣:
6CO2+6H2OC6H12O6(葡萄糖)+6O2。實驗過程中,稱得反應前裝置A中鈦鐵礦的質(zhì)量為ag,炭粉的質(zhì)量為bg,反應后裝置B中產(chǎn)生CaCO3的質(zhì)量為cg,則鈦鐵礦中可提取氧的質(zhì)量分數(shù)的表達式為________________。
(3)經(jīng)專家評審后,認定兩個方案都很有意義,但實驗設計方面還存在不足之處,例如圖-2裝置在加熱時,生成的CO2不可能全部被澄清石灰水吸收,同時鈦鐵礦和炭粉在加熱時還會產(chǎn)生CO,給實驗帶來誤差。
①請對學生乙的設想提出改進措施:改用圖-1裝置,并在U型管B之前增加盛有________ 的燃燒管,________________。
②改進后,實驗自始至終需持續(xù)向裝置A中通入N2的目的是________________。
[探究二]納米TiO2作為一種光催化劑越來越受到人們的關(guān)注,現(xiàn)正廣泛開發(fā)運用。
(4)某科研小組在不同的載體(鈦片、鋁片、陶瓷)表面制備二氧化鈦薄膜,來考察不同載體TiO2薄膜光催化使甲基橙脫色,每次光照20min取一次樣,實驗結(jié)果如圖所示,下列說法正確的是________。
(a)不同載體,無論何種溫度一定是鈦片最好
(b)約在520℃時,鈦片載體的光催化活性最好
(c)無論何種載體,催化活性總是隨溫度的升高而升高
(d)不同負載TiO2薄膜的光催化活性不同

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