(共43张PPT)
2021年浙江省中考科学
一轮复习精品课件
第6课时
氧气和二氧化碳
■
知识体系
■
重点梳理
1.氧气的主要物理性质、化学性质及用途
性质
物理性质
通常状况下,氧气是 色、 味的气体, 溶于水,密度比空气 ,降温加压后变成淡蓝色的液体或雪花状的蓝色固体?
化学性质
(比较活泼,
表现为有
?
性、助燃性)
①与非金属
单质反应
S+O2
SO2
现象:在空气中燃烧,发出淡蓝色火焰;在氧气中剧烈燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰;燃烧均放出热量,生成有刺激性气味的气体
无
无
不易
略大
氧化
(续表)
性质
化学性质
(比较活泼,
表现为有
?
性、助燃性)
①与非金属
单质反应
4P+5O2
2P2O5
现象:在空气中燃烧产生大量的白烟,放出大量热;在氧气中燃烧更剧烈
2C+O2
2CO(不完全燃烧)
C+O2
CO2(完全燃烧)
现象:在氧气中燃烧,发出白光,放出大量热,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
氧化
(续表)
性质
化学性质
(比较活泼,
表现为有
?
性、助燃性)
②与金属
单质反应
3Fe+2O2
Fe3O4
现象:在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放出大量热,生成黑色固体
2Mg+O2
2MgO
现象:在空气中剧烈燃烧,发出耀眼的白光,放出大量热,生成白色固体;在氧气中燃烧更剧烈
4Al+3O3
2Al2O3
现象:在氧气中燃烧发出耀眼白光,生成白色固体
氧化
(续表)
性质
化学性质
(比较活泼,
表现为有
?
性、助燃性)
③与有机
物反应
CH4+2O2
CO2+2H2O
现象:在空气中燃烧,产生明亮的蓝色火焰,放出大量热,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
呼吸作用
用途
①支持燃烧:炼钢,气割气焊,液氧炸药,火箭助燃剂等
②供给呼吸:航空,登山,潜水,医疗等
氧化
2.实验室制备、收集氧气的原理、装置、主要步骤及检验氧气的方法
反应原理
①2H2O2
2H2O+O2↑
②2KClO3
2KCl+3O2↑
③2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑
实验装置
冷凝水回流,炸裂试管
(续表)
实验步骤
①检查装置气密性
②装入药品
③打开活塞进行反应
④向上排空气法收集氧气
⑤关闭分液漏斗活塞
⑥回收二氧化锰
①查:检查装置气密性
②装:装药品入试管[加热分解KMnO4,导管口放置蓬松的 (防止高锰酸钾随氧气进入水槽或堵塞导管)]?
③定:将试管固定在铁架台上
④点:点燃酒精灯加热
⑤收:排水法收集氧气
⑥移:将导管撤离水槽
⑦熄:熄灭酒精灯(防止水倒吸入试管,引起试管炸裂)
棉花团
(续表)
收集检验
①验满方法
a.排水法:当
有大气泡冒出时,说明已收集满?
b.向上排空气法:将带火星的木条放置在
,如果木条复燃,则已收集满?
②检验方法:将带火星的木条 集气瓶内,如果木条复燃,则为氧气?
集气瓶口
集气瓶口
伸入
3.二氧化碳的主要物理性质、化学性质及用途
性质
物理
性质
在常温常压下, 色、 味,密度比空气 的气体, 溶于水。在加压降温后能变成液体和固体(固体CO2称为 )?
化学
性质
①一般情况下,既不燃烧也不支持燃烧,不能供给呼吸
②与水反应:CO2+H2O
H2CO3;6CO2+6H2O
C6H12O6+6O2
③与碱(溶液)反应:CO2+Ca(OH)2
CaCO3↓+H2O;
CO2+2NaOH
Na2CO3+H2O
④具有氧化性:CO2+C
2CO
无
无
大
能
干冰
(续表)
用途
灭火剂,制冷剂,人工降雨剂,制化肥、饮料,是植物光合作用的原料,是温室中农作物的气体肥料
4.实验室制备、收集二氧化碳的原理、装置、主要步骤及检验二氧化碳气体的
方法
反应
原理
实验药品:大理石(或石灰石)和稀盐酸
反应原理:CaCO3+2HCl
CaCl2+H2O+CO2↑
a.不能用稀硫酸代替稀盐酸,因为CaCO3+H2SO4
CaSO4+H2O+CO2↑,生成的CaSO4 于水,覆盖在石灰石(或大理石)的表面,阻止了石灰石
(或大理石)继续和稀硫酸反应?
b.不能用浓盐酸,因为浓盐酸有 ,使制得的CO2不纯?
c.不能用碳酸钠,因为碳酸钠与稀盐酸反应速率过 ,不便收集气体?
微溶
挥发性
快
(续表)
实验
装置
液面下
逸出
(续表)
实验
步骤
a.查:连接仪器,检查装置的气密性
b.装:装入大理石(或石灰石),塞紧橡皮塞
c.定:把反应装置固定好
d.加:从长颈漏斗加入稀盐酸至浸没长颈漏斗下端管口
e.收:收集气体
f.验:检验气体是否收集满
收集
检验
①验满方法:
将燃着的木条放置在 ,如果木条熄灭则已集满?
②检验方法:
将气体通入澄清石灰水中,如果澄清石灰水变 ,则为二氧化碳?
集气瓶口
浑浊
■
对点练习
考点1 氧气的主要性质及用途
1.[2020·天津]下列说法中正确的是
( )
A.红磷在空气中不能燃烧
B.木炭燃烧后生成黑色固体
C.硫燃烧后生成有刺激性气味的气体
D.铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧
【答案】C
【解析】红磷在空气中能燃烧,红磷燃烧产生大量白烟;木炭燃烧后生成无色气体;硫燃烧后产生有刺激性气味的SO2气体;铁丝在纯氧中点燃才会剧烈燃烧。
2.[2019·宜昌]如图H6-1是硫在空气和氧气中燃烧的实验。下列说法不正确的是
( )
A.氧气含量越多硫燃烧越剧烈
B.硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰
C.瓶底的水可以吸收生成的有害气体
D.硫在空气和氧气中燃烧的生成物不同
D
图H6-1
3.[2020·杭州]小金通过实验室制取和收集二氧化碳的方法获得了一瓶二氧化碳气体。接着利用这瓶二氧化碳气体完成了图H6-2所示实验,观察到蜡烛火焰自下而上依次熄灭。下列说法错误的是
( )
A.实验室制取二氧化碳的药品为块状大理石和稀硫酸
B.实验室可采用向上排空气法收集二氧化碳
C.图示实验可说明二氧化碳密度比空气大
D.图示实验可说明二氧化碳不支持蜡烛的燃烧
考点2 二氧化碳的主要性质及用途
图H6-2
【答案】A
【解析】实验室制取二氧化碳气体的药品为稀盐酸和大理石;二氧化碳的密度比空气大,可采用向上排空气法收集;根据图示,将二氧化碳气体倒入烧杯中,观察到蜡烛自下而上依次熄灭,说明二氧化碳具有的性质是不支持燃烧、不能燃烧、密度比空气大。
4.如图H6-3所示,注射器内装有足量稀盐酸,浓硫酸可以吸收气体中的水蒸气,硬质玻璃管中有四个棉球,其中①和④是被紫色石蕊试液润湿的棉球,②和③是浸过紫色石蕊试液的干燥棉球。下列对实验过程及现象的分析中,不合理的是( )
A.若把稀盐酸换成稀硫酸则反应变慢,可能会影响实验结论
B.若把大理石换成碳酸钠则反应太快,可能会影响实验结论
C.通过比较③和④的现象,能得出二氧化碳溶于水呈酸性
D.通过比较②和③的现象,能得出二氧化碳密度大于空气
D
图H6-3
5.下列有关实验室制取气体的说法错误的是
( )
A.装置①可作为制取CO2的发生装置
B.装置②干燥O2时,气体由a管进、b管出
C.装置③可用作O2的收集装置
D.装置④是收集CO2气体时的验满方法
考点3 实验室制备、收集、检验氧气和二氧化碳
图H6-4
D
6.实验室用如图H6-5所示装置进行相关实验,请回答问题。
(1)写出①的仪器名称:
。?
(2)实验室制取氧气和二氧化碳均可选择
的装置组合是 (填序号)。?
(3)加热混有二氧化锰的氯酸钾固体制取
氧气的化学方程式是
。?
(4)选用E装置收集气体时,表明气体已集
满的现象是
。?
图H6-5
长颈漏斗
BC
有大气泡从集气瓶口逸出
6.实验室用如图H6-5所示装置进行相关实验,请回答问题。
(5)F装置可用于检验二氧化碳,瓶中液体
是澄清石灰水,气体应从 (填“a”
或“b”)端通入。?
(6)选择并组装装置A和E制取并收集氧气,
实验结束时出现了水槽中的水倒流进入试
管的现象,他在实验操作中的错误是
。?
(7)装置G可以作为制取二氧化碳的发生
装置,相比B装置其主要优点是
。?
图H6-5
a
没有在熄灭酒精灯前将导管从水中移出
控制反应的发生和停止
重点一 实验室制备、收集和检验氧气的原理、装置及步骤
例1
进行氧气制取与性质检验的实验。
(1)以过氧化氢溶液为原料制取并收集氧气,应选用的装置是 (填序号)。?
图H6-6
AE
(2)实验中,用装有一定量水的集气瓶通过排水法收集到的氧气,能使带火星木条复燃,那么使带火星的木条复燃的氧气体积分数的最低值是多少呢?进一步展开探究。
第一组实验:5只容积均为100
mL的集气瓶,分别装入一定体积的水,再用排水法收集氧气,恰好把5只集气瓶中的水排出,将带火星的木条依次伸入5只集气瓶中,记录实验现象。
以相同方法完成第二组实验,两组实验的数据和现象见表(已知空气中氧气的体积分数为21%)。
第一组
第二组
编号
A
B
C
D
E
A
B
C
D
E
集气前装入集气瓶内水的体
积/mL
10
20
30
40
50
31
33
35
37
39
带火星木
条的状况
微亮
亮
很亮
复燃
复燃
很亮
很亮
复燃
复燃
复燃
①第一组实验D瓶,集气结束时氧气的体积分数为 %。?
②经计算,第二组实验C瓶的氧气体积分数为48.65%,由此得出“使带火星的木条复燃的氧气体积分数的最低值只能是48.65%”的结论,对此结论和过程进行评价:
____________________________________________________________________
。?
52.6
该结论不严谨;实验过程可省去第二组中编号A、D、E的实验,补充一个集气瓶内水的体积为34
mL的实验
重点二 实验室制备、收集和检验二氧化碳的原理、装置及步骤
例2
用下列装置进行CO2的制取及性质探究实验。
资料卡片
20
℃时,碳酸钠在乙醇中几
乎不溶解,氢氧化钠在乙醇中的溶解
度为17.3
g。20
℃时,碳酸钠、碳酸
氢钠在水中的溶解度分别为21.8
g
和
9.6
g。请回答下列问题。
(1)装置A是用大理石制CO2的装置,仪器a的名称
是
;装置A中发生反应的化学方程式是
,在b处检验是否有CO2逸出的操作是
。?
图H6-7
长颈漏斗
将燃着的木条放在导管口b处
例2
用下列装置进行CO2的制取及性质探究实验。
资料卡片
20
℃时,碳酸钠在乙醇中几
乎不溶解,氢氧化钠在乙醇中的溶解
度为17.3
g。20
℃时,碳酸钠、碳酸
氢钠在水中的溶解度分别为21.8
g
和
9.6
g。请回答下列问题。
(2)装置C中放有干和湿的pH试纸各一张,
当通入CO2一段时间后,湿pH试纸显示pH约为6,干pH试纸显示pH仍为7,实验结论是
。?
图H6-7
二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸显酸性
例2
用下列装置进行CO2的制取及性质探究实验。
资料卡片
20
℃时,碳酸钠在乙醇中几
乎不溶解,氢氧化钠在乙醇中的溶解
度为17.3
g。20
℃时,碳酸钠、碳酸
氢钠在水中的溶解度分别为21.8
g
和
9.6
g。请回答下列问题。
(3)当通入CO2一段时间后,装置D中观察到溶液中
有白色沉淀(NaHCO3)出现,则反应的化学方程式是 。?
图H6-7
例2
用下列装置进行CO2的制取及性质探究实验。
资料卡片
20
℃时,碳酸钠在乙醇中几
乎不溶解,氢氧化钠在乙醇中的溶解
度为17.3
g。20
℃时,碳酸钠、碳酸
氢钠在水中的溶解度分别为21.8
g
和
9.6
g。请回答下列问题。
(4)当通入CO2一段时间后,装置E中
观察到的实验现象是 ,
则发生反应的化学方程式是
。?
图H6-7
有白色沉淀产生
重点三 氧气、二氧化碳的性质
例3
化学实验是学习化学的基础,请据图H6-8回答:
(1)如图H6-8A,把二氧化碳气体
沿烧杯壁慢慢倒入,观察到的现
象是 (填“上”或“下”)层
蜡烛先熄灭。因此,由这一性质
决定的二氧化碳的用途是 。?
图H6-8
下
灭火
例3
化学实验是学习化学的基础,请据图H6-8回答:
(2)如图B,分别取直径相同的镁条和铁丝各15
cm,观察它们与氧气反应的现象,记录如下:
物质
镁条
铁丝
现象
在空气中点燃后,剧烈燃烧,发出耀眼白光
在空气中不燃烧;将铁丝绕成螺旋状并在末端系一根火柴,点燃火柴后,放入氧气中,铁丝剧烈燃烧,火星四射
选择相同长度和直径的上述两种金属做实验的目的是 ,在螺旋状铁丝的末端系一根火柴的作用是
,写出铁丝在氧气中发生反应的化学方程式:
,此反应属于 。?
做对比实验
引燃铁丝
化合反应
1.下列有关实验现象的描述正确的是
( )
A.硫在空气中燃烧产生蓝紫色火焰
B.红磷在空气中燃烧产生白雾
C.用导管向紫色石蕊试液中通入呼出的气体,石蕊变红;加热,溶液又变成紫色
D.木炭在氧气中燃烧,发出白光,生成二氧化碳
C
2.把干燥的蓝色石蕊试纸放在CO2气体中,石蕊试纸不变色。将CO2气体通入滴有石蕊指示剂的水中,溶液变红色。再将该溶液敞口加热一段时间,发现溶液的红色褪去,冷却到原温度后,再次通入CO2,溶液又变红色。上述实验现象不能说明的是
( )
A.CO2能和水发生化学反应
B.CO2的水溶液具有酸性
C.加热能使CO2水溶液的酸性减弱
D.CO2具有酸性
D
3.[2019·重庆B]某同学误将少量KMnO4当成MnO2加入KClO3中进行加热制取氧气,部分物质质量随时间变化如图H6-9所示。下列关于该过程的说法正确的是
( )
A.c代表氧气
B.t2时刻,O2开始产生
C.t1时刻,KMnO4开始分解
D.起催化作用物质的质量一直保持不变
图H6-9
【答案】C
【解析】由图示可知,c代表氯化钾;由图可知,t1时刻,KMnO4开始分解放出氧气,t2时刻,氯酸钾开始分解放出氧气;该反应过程中二氧化锰对氯酸钾的分解起催化作用,而二氧化锰是高锰酸钾分解生成的,其质量随高锰酸钾的分解逐渐增加。
4.常温下块状大理石投入足量稀硫酸中,刚开始能产生气体,但很快就停止产生。而将大理石粉末逐步加入足量稀硫酸中却能持续产生气体。由此得出的结论或推理正确的是
( )
A.物质间是否发生化学反应,只和反应的条件有关
B.反应物之间必须直接接触才会发生化学反应
C.块状大理石与粉末状大理石的化学性质不同
D.硫酸钡粉末也可和盐酸发生化学反应而溶解
B
5.下列关于O2、CO2的说法正确的是
( )
A.都含有氧分子
B.CO2可用于灭火
C.植物的光合作用可将O2转化成CO2
D.鱼类能在水中生活,证明氧气易溶于水
B
6.[2018·衢州]小柯为了研究用向上排空气法和排水法收集的氧气浓度是否有差异,做了如下实验:加热高锰酸钾固体,分别用两种方法各收集三瓶氧气,并使用传感器测定收集到的氧气浓度,数据如下表:
(1)小柯用向上排空气法收集氧气时,以能使放置在集气瓶瓶口的带火星木条复燃为氧气集满的标准;用排水法收集氧气时,以观察到______________________
为氧气集满的标准。?
收集方法
向上排空气法
排水法
氧气浓度/%
79.6
79.7
79.9
90.0
89.8
89.3
氧气平均浓度/%
79.7
89.7
集气瓶口有大气泡冒出
时(或瓶中水排尽时)
6.[2018·衢州]小柯为了研究用向上排空气法和排水法收集的氧气浓度是否有差异,做了如下实验:加热高锰酸钾固体,分别用两种方法各收集三瓶氧气,并使用传感器测定收集到的氧气浓度,数据如下表:
(2)以上两种方法中, 法收集到的氧气更纯净。?
收集方法
向上排空气法
排水法
氧气浓度/%
79.6
79.7
79.9
90.0
89.8
89.3
氧气平均浓度/%
79.7
89.7
排水
(3)向上排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右的原因有 (填序号)。
A.氧气的密度略大于空气的密度
B.加热高锰酸钾固体产生氧气的浓度只有80%左右
C.当观察到带火星木条复燃时,集气瓶内还有空气
D.当氧气进入集气瓶时,瓶内空气与进入的氧气相互扩散
收集方法
向上排空气法
排水法
氧气浓度/%
79.6
79.7
79.9
90.0
89.8
89.3
氧气平均浓度/%
79.7
89.7
ACD课时训练(六) 氧气和二氧化碳
[限时:45分钟]
基础过关
1.
氧气是空气的主要成分之一。下列说法不正确的是
( )
A.焊接或切割金属时使用纯氧代替空气以获得更高的温度
B.相同条件下,O2的密度小于CO2的密度
C.分离液态空气可获得O2
D.鱼类能在水中生存,说明氧气易溶于水
2.下列有关氧气的叙述正确的是
( )
A.氧气能和大多数金属、有机物反应,所以氧气是一种很不稳定的气体
B.铁在氧气中燃烧生成氧化铁
C.给氯酸钾加热,若不加二氧化锰就不产生氧气
D.课本上测定空气中氧气含量的实验中,若将红磷换成木炭实验会失败
3.为了“验证二氧化碳化学性质”,化学实验小组的同学用一根铁丝穿4片干燥的紫色石蕊试纸,按图HK6-1所示将稀硫酸和水滴加到相应的试纸上,下列说法正确的是
( )
图HK6-1
A.图中1、2、3变为红色,4不变色
B.若将干燥的石蕊试纸改为干燥的酚酞试纸也可以得到正确的实验结果
C.该实验证明二氧化碳能与石蕊发生反应生成红色物质
D.该实验的优点是将四个实验改成一个实验,对比性强
4.实验室中利用过氧化氢、氯酸钾、高锰酸钾都可以制取氧气,其原因是
( )
A.都属于氧化物
B.都含有氧气
C.都含有氧分子
D.都含有氧元素
5.[2018·舟山]
15%的双氧水在二氧化锰催化作用下会剧烈反应产生O2。实验室欲利用15%的双氧水制取O2,则下列装置中,仪器选择和药品放置最合理的是
( )
图HK6-2
6.小张用足量的盐酸、石灰石反应,并尝试直接利用图HK6-3所示装置制取和收集一瓶CO2。你认为小张
( )
图HK6-3
A.不可能收集到一瓶CO2,因为CO2可溶于水
B.选择B、C两种装置,导管b接导管d可收集到一瓶CO2
C.选择B、C两种装置,导管c接导管d可收集到一瓶CO2
D.选择A、B两种装置,导管a接导管b可收集到一瓶CO2
7.氧气是一种化学性质比较活泼的气体,它可以和许多物质发生化学反应。如图HK6-4所示是硫粉、红磷、光亮的细铁丝在氧气中燃烧的实验装置:
图HK6-4
(1)小明是个善于思考、善于总结的学生,做完实验后,他发现了一些共同点:在反应条件方面,三个实验都要 ,在能量变化方面,三个实验都是 (填“吸热”或“放热”)反应,在反应基本类型方面,三个化学反应都是 反应。?
(2)小明同时也总结出在生成物的种类、生成物的状态和观察到的实验现象三个方面存在不同。请你替小明同学填写空格:乙中生成物的化学式是 ,丙中观察到的反应现象是 。?
(3)小明还总结出:三个实验的集气瓶底部都放有少量水,其中甲集气瓶底部放少量水的目的是 。?
8.小李学习二氧化碳知识后,进行了二氧化碳气体在水中溶解性的探究,其实验步骤及装置如下:
图HK6-5
①用大号针筒抽取200
mL二氧化碳气体;②试剂瓶中加入200
mL水(恰好加满),塞紧双孔橡皮塞;③连接大号针筒和试剂瓶,缓慢推动活塞,将二氧化碳注入水中。
(1)试剂瓶中加入的水应是 (填序号)。?
A.蒸馏水
B.自来水
(2)推动活塞时尽量缓慢,其目的是 。?
(3)当向水中注入CO2气体体积达到120
mL时,红色油柱开始向上移动。实验表明在该条件下,1体积水中能溶解 体积的二氧化碳。?
9.[2020·广东]某实验小组探究了溶质的质量分数对H2O2分解速率的影响。实验装置如图HK6-6甲所示,用注射器加入不同浓度的H2O2溶液(见下表),实验中使用传感器装置测算生成O2的质量(圆底烧瓶内气压变化在安全范围),绘制氧气质量随时间变化的曲线,如图乙所示。
图HK6-6
实验编号
H2O2的质量分数/%
H2O2溶液的体积/mL
对应曲线
Ⅰ
3.4
10.0
a
Ⅱ
2.4
10.0
b
Ⅲ
1.7
10.0
c(待绘制)
(1)实验前需准备不同浓度的H2O2溶液,若要配制100
g溶质质量分数为2.4%的H2O2溶液,需溶质质量分数为30%的H2O2溶液 g。?
(2)根据实验探究目的,从曲线a、b中,可得出的结论是?
。?
(3)计算实验Ⅰ条件下H2O2完全分解所得氧气的质量,并写出具体计算过程。(1.5%~5.0%H2O2溶液的密度取值1.0
g/mL)
(4)在图乙中画出曲线c的大致位置及趋势。
走进重高
1.如图HK6-7是关于氧气化学性质的部分知识网络,关于该图说法正确的是
( )
氧气
图HK6-7
A.S、P在氧气中燃烧均会产生大量白烟
B.Ⅰ、Ⅱ两类反应均体现了氧气的可燃性
C.Fe在Ⅰ、Ⅱ两类反应中的产物不相同
D.Ⅰ类反应放出热量,Ⅱ类反应吸收热量
2.长途运输鱼苗时,通常将鱼苗养在相对密闭的容器内,加入某种药品,使容器内满足下列条件才能保持鱼苗的存活:充足的氧气,及时除去鱼苗呼出的CO2,水的pH调节在8左右,碱性不能太强。现有以下四种物质供选择:过氧化氢、过氧化钙(CaO2)、过氧化钠(Na2O2)、氯酸钾。它们的有关化学性质如下:
(1)2H2O22H2O+O2↑;
(2)2Na2O2+2H2O
4NaOH+O2↑;
(3)2Na2O2+2CO2
2Na2CO3+O2;
(4)2CaO2+2H2O
2Ca(OH)2+O2↑;
(5)2CaO2+2CO2
2CaCO3↓+O2;
(6)KClO3不与H2O、CO2反应。
在鱼苗长途运输中你认为最适合加入的物质是
( )
A.过氧化氢
B.过氧化钙
C.过氧化钠
D.氯酸钾
3.[2018·杭州]
小金在做硫燃烧实验时,进行了如下操作:①在铺有细沙的燃烧匙里放入少量硫;②将燃烧匙在酒精灯火焰上加热,直至硫燃烧;③将燃烧匙伸入盛有氧气的集气瓶中(集气瓶内盛有滴加紫色石蕊试液的少量水)。实验中可观察到的现象与结论不符合的是
( )
A.对比①和②可说明硫燃烧需要达到一定的温度
B.对比②和③中硫的燃烧现象说明氧气具有助燃性
C.在③中观察到紫色石蕊试液变红,说明硫燃烧是化学变化
D.在③中观察到紫色石蕊试液变红,说明硫燃烧的产物是一种酸
4.某科学兴趣小组设计了如图HK6-8所示制取二氧化碳的装置(仪器的固定装置已经省略)。这个装置既可用于制取气体,又可用于探究物质性质。
图HK6-8
(1)实验开始后,关闭K2、打开K1,可观察到B中现象为 。C中的蜡烛由下至上依次熄灭,说明二氧化碳具有的性质是 。?
(2)实验开始后,关闭K1和K3,打开K2,观察E中现象;然后打开K3,再观察E中现象。其不同之处是
,写出E中反应的方程式:
。?
5.根据下列装置图,回答问题。
图HK6-9
(1)用高锰酸钾制取氧气,选用的发生装置是?
(填序号),为防止高锰酸钾粉末进入导管,该装置需做的一点改进是 ,若用D装置收集氧气,当观察到 时,便可开始收集。?
(2)实验室制取二氧化碳选用的装置是?
(填序号),反应的化学方程式是 ,图G是某同学利用报废试管设计的制二氧化碳的发生装置,该设计除了废物利用的优点外,请另写一个优点: 。?
(3)用收集的氧气完成图E铁丝燃烧的实验,集气瓶中预先放少量水的原因是 ;如图F向装满CO2的软塑料瓶中注入约 体积的水,立即旋紧瓶盖,振荡,观察到的现象是 。?
6.[2018·温州]
二氧化锰和过氧化氢酶均能催化过氧化氢分解制取氧气。为了比较两者的催化能力,小明按图HK6-10甲所示装置进行了如下实验。
图HK6-10
①取1.5
mg过氧化氢酶和8
mL蒸馏水加入容器中,搅拌后塞紧橡皮塞。
②用注射器A从容器中抽出2
mL气体,用注射器B将2
mL
H2O2溶液注入容器中,采集数据。直至反应结束。
③用3.1
mg、5.6
mg过氧化氢酶及1.5
mg、5.6
mg、10.7
mg二氧化锰重复上述实验,获取数据如图乙。
(1)步骤②将注射器B中的2
mL
H2O2溶液全部注入容器前,用注射器A先从容器中抽出2
mL气体,其目的是
。?
(2)小明分析相关数据,得出“过氧化氢酶对过氧化氢的催化能力比二氧化锰强”这一结论,其依据是?
。?
(3)查阅资料得知:过氧化氢分解为放热反应。小明推测:过氧化氢酶质量过大,可能导致实验过程中过氧化氢分解突然变慢。请说明其理由:?
。?
【参考答案】
课时训练
基础过关
1.D 2.D 3.D 4.D 5.D 6.C
7.(1)点燃 放热 化合
(2)P2O5 剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成黑色固体
(3)吸收二氧化硫,防止污染大气
8.(1)A (2)使二氧化碳充分溶解 (3)0.6
9.(1)8
(2)其他条件一定时,过氧化氢溶液浓度越高,过氧化氢分解产生氧气的速率越快
(3)解:参与反应的过氧化氢的质量为10
mL×1.0
g/mL×3.4%=0.34
g。
设生成氧气的质量为x。
2H2O22H2O+O2↑
68
32
0.34
g
x
= x=0.16
g
答:实验Ⅰ条件下H2O2完全分解所得氧气的质量为0.16
g。
(4)
[解析](1)设需要30%过氧化氢溶液的质量为m,根据题意得m×30%=100.0
g×2.4%,解得m=8
g。(2)在相同时间下,曲线a位于曲线b上方,说明相同时间内曲线a对应的条件下生成的氧气多;a表示高浓度的过氧化氢溶液的分解曲线,由此可知,其他条件相同时,过氧化氢溶液浓度越高,过氧化氢分解速率越快。(4)c对应的过氧化氢溶液浓度最小,反应速率最慢,与a和b相比,相同时间内生成的氧气质量少,且含有的过氧化氢最少,所以最终生成氧气的质量最小,所以c位于b曲线下方。
走进重高
1.C 2.B 3.D
4.(1)紫色石蕊试液变红 二氧化碳不可燃也不支持燃烧
(2)关闭K3时E中无现象,打开K3时E中溶液变浑浊 Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O
5.(1)A 在试管口放一团棉花
气泡连续均匀冒出
(2)BC CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑
能够随时使反应进行或停止
(3)防止溅落的熔化物炸裂瓶底
软塑料瓶变瘪
6.(1)使加入反应物后瓶内的气压与原有气压相同
(2)相等质量的催化剂使相等质量的过氧化氢分解达到相同气压,过氧化氢酶所需的时间更短(或相等时间内,与二氧化锰质量相同的过氧化氢酶使瓶内气压达到更大值)
(3)过氧化氢酶质量过大,可能导致反应过快,温度过高,降低了酶的活性