小明将家中清洗伤口用的消毒液——“双氧水”拿到学校的实验室,在老师的指导下和同学们一起做了如下实验。
【第一组实验】检验该双氧水是否失效。
⑴ 实验过程
①在试管中加入5 mL 的“双氧水”,把带火星的木条伸入试管中,发现木条未复燃;
②用酒精灯给上述试管加热,液体中有气泡产生,把带火星的木条伸入试管中,发现木条仍未复燃;
③如图装置进行操作,带火星的木条复燃,水槽中冰水所起的作用是 。
⑵ 实验结论: 。
【第二组实验】探究:氧化铜(CuO)能否催化“双氧水”分解
[猜想] Ⅰ. CuO不是催化剂、也不参与反应,反应前后质量和化学性质不变;
Ⅱ. CuO参与反应产生O2,反应前后质量和化学性质发生了改变;
Ⅲ. CuO是反应的催化剂,反应前后 。
[实验]用天平称量0.2gCuO,取5mL的过氧化氢溶液于试管中,进行如下实验:
⑶ 完成下表:
步骤③现象 |
步骤⑥结果 |
步骤⑦现象 |
结论 |
溶液中 , 带火星的木条复燃。 |
|
溶液中有气泡放出, 。 |
猜想Ⅰ、Ⅱ不成立,猜想Ⅲ成立。 |
⑷ 步骤③结束后,用手接触试管底部,感觉烫手。说明“双氧水”分解的化学反应 (选填“放热”或“吸热”)。
⑸ 步骤④需用到的实验仪器有:铁架台(带铁圈)、漏斗(带滤纸)、烧杯、 。
⑹ 操作④中需要将圆形滤纸折叠处理,下列图示中不该出现的情形是 _(填序号)。
⑺ 步骤⑦的目的
⑻ 过氧化氢能被CuO催化分解放出O2的反应表达式为 。
【第三组实验】探究:不同种类催化剂能否改变“双氧水”分解出氧气的量
[实验]分别选用二氧化锰与氧化铜,采用如图试剂与装置实验,测量所得氧气的体积。
⑼ 检查该装置气密性的方法是连接好装置,从水准瓶注水,量气管中液面与右边液面形成高度差,做好标记,一段时间后,两边高度差 (填“变大”、“变小”或“不变”),说明气密性良好。
⑽ 使用冷水冷凝的目的是 _。反应前应将液面调节到量气管的“0”刻度,并使两边液面相平,反应后读数前,还需要进行的操作是 。
⑾ 两次实验表明,使用不同催化剂在常温下测得量气管读数均为112.0mL(O2的密度为1.43 g/L),则实验中选用的量气管规格合适的是 (填字母序号)。
A. 100 mL B.200 mL C. 500 mL
⑿ [实验结论]:不同种类的催化剂 改变双氧水分解出氧气的量。
【拓展研究】查阅资料得知实验所取5mL 6%双氧水中含过氧化氢(H2O2)0.34 g。请计算说明过氧化氢中的氧元素是否全部转化为氧气。(请写出计算过程,4分)
写出下列反应的化学方程式,并在括号内注明反应类型:
(1)铝在空气中表面能形成一层致密的薄膜:
;()反应。
(2)实验室常用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制氧气:
;()反应。
(3)实验室常用稀盐酸与大理石反应来制取二氧化碳:
。
现有H、C、O、S、Cu五种元素,请选用其中的元素写出符合下列要求的物质各一个(用化学式表示):
(1)用于制造电线电缆的是;
(2)天然气的主要成分是;
(3)会形成酸雨的气体是;
(4)水溶液呈蓝色的物质是;
(5)实验室中用于制氧气的物质是;
(6)中学化学实验室中最常用的燃料是。
在“氮气、氢气、石墨、石油、活性炭、钛合金”中选择适当的物质填空:
(1)未来最理想的清洁能源是;
(2)具有优良导电性的非金属单质是;
(3)为延长灯泡的使用寿命常充入的气体是;
(4)用于制糖工业中的脱色剂是;
(5)医疗上用来制造人造骨的是;
(6)被称作“工业的血液”的是。
如图是实验室制取气体的常用装置。
(1)A中的试管口为什么应略向下倾斜?
(2)写出选用B制取氧气的化学方程式。
(3)若采用C (气体由a口进入)收集到一种气体,请简述验证该气体的实验方法。
请用化学方程式表示下列反应的原理。
(1)天然气(主要成分是CH4)用作燃料。
(2)常温下,铝具有很好的抗腐蚀性能,是因为铝在空气中与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝薄膜。
(3)二氧化碳使澄清石灰水变浑浊。