2011年9月29日,“长征二号F”T1运载火箭,将中国全新研制的首个目标飞行器“天宫一号”发射升空,为在太空建立中国空间站打下基础。
(1)在对太空的探索过程中,科学家发现月球表面陨石坑中存在Hg、CH4、固态H2O等物质,其中属于氧化物的是 (填化学式)。
(2)火箭用联氨(N2H4)做燃料,用四氧化二氮(N2O4)助燃,生成物不会对大气造成污染。
①完成燃烧反应的化学方程式:2N2H4+N2O43 +4H2O。
②通过此反应谈谈你对燃烧有什么新的认识? 。
(3)载人航天飞行器的模拟座中,空气更新过程如下图所示。
①装置Ⅰ的作用是 。
②在装置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中发生化学变化的是 (填序号)。
③从装置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可看出,O2的来源是CO2和H2O,若产生800gO2,消耗880gCO2,则同时消耗H2O g。
研究性学习小组选择“H2O2生成O2的快慢与什么因素有关”的课题进行探究,以下是他们探究的主要过程:
【假设】H2O2生成O2的快慢与催化剂种类有关
【实验方案】常温下,在两瓶同质量、同浓度的H2O2溶液中,分别加入相同质量的MnO2和水泥块,测量各生成一瓶(相同体积)O2所需的时间。
【进行实验】右图是他们进行实验的装置图,气体发生装置中A仪器名称是_______ __,此实验中B处宜采用的气体收集方法是______________。
【实验记录】
【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或水泥块后反应明显加快,若要证明MnO2和水泥块是该反应的催化剂,还需要增加实验来验证它们_______________________
H2O2生成O2的快慢与哪些因素有关?请你帮助他们继续探究。(只要求提出一种影响H2O2生成O2的快慢的因素以及相关假设和实验方案)
【假设】
_________________________________
【实验方案】
_________________________________
用如图所示的装置制氧气并测定收集氧气的体积。锥形瓶内盛有一定量的二氧化锰和适量的过氧化氢溶液,B中盛满水,请根据实验回答下列问题:
(1)实验开始时,B中除了有气泡溢出外, 还伴随的实验现象是_______________, 原因是__________________。
(2)依据B中的现象,可推知氧气所具有的物理性质是_____________________。
(3)利用量筒量取液体时,量筒必须放平,视线要与________________,再读出液体体积数。当量筒内液体体积为45mL时,B中收集氧气的体积为_________mL。
根据下列实验装置图,回答下列问题。
(1)请写出图中a、b的名 称:a___________;b__________。
(2)制取气体时都必须进行的一项操作是_________________。
(3)同学们已经学过实验室制取气体的反应原理、制取和收集方法。请归纳出实验室制取气体反应的共同点________________(填序号)
①原料为纯净物②没有气体参加反应③需要加热④使用催化剂⑤只生成一种气体
(4)用高锰酸钾制氧气时,应选用的发生装置是____________,应选用的收集装置是___________,该反应的文字表达式是____________________。
(5)已知硫化氢气体可由硫铁矿(固体)和稀硫酸(液体)反应,在常温下制得。该气体易溶于水,相同条件下,密度比空气大。由上述信息推知实验室制取硫化氢可选用的发生装置是_______________,选用的收集装置是___________。
右图有多种功能,如收集气体、洗涤气体、贮存气体等。回答下列问题:
(1)气体从a端进入集气,该气体必须具有的性质是______________。
(2)气体从b端进入集气,该气体必须具有的性质是_______________。
(3)将此装置倒置后,气体从a端进入集气,该气体必须具有的性质是_______________。
(4)将此装置倒置后,气体从b端进入集气,该气体必须具有的性质是_______________。
(5)装置中预先盛满水,将水排出贮气,气体从______________端进入。
(6)用水将瓶中贮有的气体排出使用,水从________ ___端进入。
图是实验室制取气体的一些装置,据图回答有关问题。(友情提示:以下所选装置均填装置标号)
(1)写出序号为①②③的仪器名称:① ;② ;③ 。
(2)写出你知道的化学实验中可选用装置C制取气体的文字表达式 ;
①该装置中试管口要略向下倾斜目的是 ;
②收集所得气体可选用的一种装置是 。
③如何检验收集的气体是氧气? 。
④若收集一瓶氧气,供硫粉在氧气中燃烧的实验使用,最好选用气体的收集装置中的 ,理由是:
⑤若用A装置和B装置制氧气,最好选择A装置理由:
(3)某学校化学兴趣小组在研究“带火星木条复燃与氧气体积分数的关系”的课题中,采取了以下实验步骤:
①取5只250mL集气瓶,分别装入25mL、50mL、75mL、100mL、125mL的水,并用毛玻璃片盖住,依次编号为1、2、3、4、5;
②用分解过氧化氢(H2O2)的方法制取氧气,用制取的氧气通过排水法将上述1~5号瓶中的水排去;
③将带火星的木条依次插入1~5号瓶中,把观察到现象和计算数据,填入下表。
集气瓶标号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
集气瓶中氧气的体积分数 |
28.9% |
36.8% |
44.7% |
52.6% |
60.5% |
带火星木条的状况 |
微亮 |
亮 |
很亮 |
复燃 |
复燃 |
试回答下列问题:
①实验室中采用分解过氧化氢(H2O2)的方法制取氧气,可采用的发生装置是(填标号) ,理由是 。其反应的文字表达式是 ,该反应所属的基本反应类型是 。
②根据以上实验事实,下列说法中正确的是 (填写相应的标号)。
A.只有在纯氧中才能使带火星的木条复燃
B.集气瓶中氧气的体积分数≥52.6%时,带火星的木条就能复燃
C.只要有氧气存在就可使带火星的木条复燃
③上述实验表明:物质燃烧的程度与氧气的浓度有关,氧气浓度越大,燃烧越剧烈。请你再举一例,将实验内容和实验现象填写在下表中:
实验内容 |
实验现象 |
实验结论 |
氧气浓度越大,燃烧越剧烈 |
(4)实验室在常温下用块状电石与水反应制取微溶于水的乙炔气体,该反应必须严格控制加水速度,以免剧烈反应放热引起发生装置炸裂。你认为图中最适合制取乙炔气体的发生装置是 ;如果用图所示装置收集乙炔,气体应从 (填“a”或“b”)端管口通入。