元旦联欢会上,化学老师给同学们表演了一个“水能生火”的魔术(如图所示),
他将包有过氧化钠(Na2O2)粉末的脱脂棉放在石棉网上,向棉花上滴了几滴水,棉花立刻燃烧了起来。同学们产生了浓厚的兴趣,为什么脱脂棉会燃烧起来呢?
【提出猜想】
a.小明认为过氧化钠(Na2O2)与水反应生成了可以支持燃烧的物质。
b.小刚又根据燃烧的条件,对小明的猜想进行了补充: 。
【实验与分析】同学们设计了图的实验装置。
(1)打开分液漏斗的活塞,控制水滴加的速度,看到试管中有气泡产生,将带火星的木条靠近P出口,看到木条复燃,你推测此气体可能是 。
(2)实验中还观察到,烧杯中的导气管口有气泡冒出,产生这一现象的原因是 。
(3)完成了以上实验,老师介绍该反应的产物一共有两种,于是同学们又展开了进一步的研究,继续探究反应后生成的另一种物质。请你回答:另一种产物必含的元素是________,依据是_____________。
【老师介绍】过氧化钠不仅可以和水发生反应,也可以和二氧化碳反应,也能生成氧气。因此,过氧化钠经常被用于潜水艇和防毒面具中提供氧气。
【补充实验】
明确了以上性质,小芳同学又设计了一个实验(如图):
将一团包有过氧化钠的粉末的棉花塞到漏斗的管中,漏斗下方点燃一支短蜡烛 (蜡烛火焰与棉花不接触)。
请回答:
棉花 (填“能”或“不能”)燃烧。这主要是因为蜡烛燃烧生成能与过氧化钠(Na2O2)反应的物质___________________,同时反应放热。
(6分)x气体可能由CH4、H2、CO中的一种或几种组成,某化学兴趣小组的同学利用如下装置进行实验验证该气体的组成。(碱石灰的主要成分为NaOH和CaO)
(1)写出CH4燃烧的化学反应方程式____。
(2)填写下列实验报告。
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
打开分液漏斗上端玻璃塞和下端活塞,____ |
若____ |
X气体为H2 |
若____ |
X气体为CO |
(3)若x气体燃烧后有水和二氧化碳生成,则x气体的组成可能为____。
(6分)根据下图回答问题。
(1)写出实验A中反应的化学方程式_________。集气瓶中水的作用是__________。
(2)通过实验B可得出可燃物燃烧的两个条件是____、____。
(3)实验c中观察到的现象有:稀盐酸与大理石反应有气泡生成、____、____。
(5分)某化学小组的同学欲对某种塑料的组成进行分析研究(资料显示该塑料只含C、H两种元素),他们设计了如下图所示的实验装置。目的是通过测量有关数据,推算塑料组成元素的含量(图中字母A至G均表示装置序号)。
请根据实验装置,回答下列问题:
(1) A装置制取的氧气中混有少量CO2和水蒸气,为使D装置中塑料试样在纯氧中燃烧,用于除去CO2的装置为(填装置序号);反应的化学方程式为。
(2)气体的吸收装置E中的试剂为。
(3)碱石灰的成分是氢氧化钠和氧化钙,G装置的作用是。
某兴趣小组活动中,同学们按图1装置对“可燃物燃烧的条件”进行探究。探究过程中,大家对磷燃烧生成的大量白烟是否危害人体健康提出疑问。
【查阅资料】白磷的着火点是40℃,红磷的着火点是240℃,燃烧产物五氧化二磷是白色固体,会刺激人体呼吸道,五氧化二磷可能与空气中水蒸气反应,生成有毒的偏磷酸(HPO3),该反应的化学方程式为。
【变流与讨论】白烟对人体健康有害,该实验装置必须改进。
【改进与实验】同学们按改进后的图2装置进行实验。
请你帮助他们将下表补充完整
现象 |
解释 |
①a试管中的白磷燃烧; ②烧杯中的白磷、b试管中的红磷没有燃烧。 |
烧杯中的白磷、b试管中的红磷没有燃烧的原因分别是①; ②。 |
【反思与评价】
(1)改进后的图2装置与图1装置比较,优点是。
(2)小林同学指出图2装置仍有不足之处,并设计了图3装置,其中气球的作用是。
【拓展与迁移】
(3)英国科技人员研制出自动灭火砖,砖里压入了一定量的二氧化碳。这种砖砌成的房屋发生火灾时,在高温烘烧下,砖会裂开并喷出二氧化碳,从而扑灭火焰。自动灭火砖的主要灭火原理是(填序号)。
A.清除可燃物 B.使可燃物与氧气隔绝
C.降低可燃物的着火点 D.使可燃物的温度降低到着火点以下
某课外小组研究“影响H2O2生成O2快慢的因素”的课题。通过查阅资料,他们提出如下猜想。
【提出猜想】催化剂和反应物浓度都会影响H2O2生成O2 的快慢
【实验过程】实验装置图如下:
实验操作:检查装置气密性良好。将分液漏斗中的液体加入锥形瓶中,立即收集一瓶放出的气体。
实验记录
实验编号 |
① |
② |
③ |
反应物 |
5%H2O2 100 mL |
5%H2O2 |
3%H2O2100 mL |
加入固体 |
0.5 g氯化钠固体 |
0.5 g二氧化锰 |
|
收集气体的时间 |
165 s |
46s |
80 s |
(1)H2O2溶液和二氧化锰制取氧气的化学方程式为 。
(2)实验②中加入H2O2的体积为 mL。
(3)实验③中加入的固体和用量为 。
【结论】该探究过程得出的结论是 。
【反思】H2O2在常温下分解缓慢,加入MnO2 后反应明显加快。小红提出,为了更好的证明二氧化锰和氯化钠是否对H2O2生成O2快慢有影响,还应该增加一组对比实验。该实验选用的药品和用量为 。
【实验拓展】小红用收集的气体进行氧气的性质实验。
(1)检验氧气的方法是 。
(2)小红发现用该气体进行氧气的性质实验,现象都不明显。造成这种结果的原因是 。