某实验小组对“载人宇宙飞船或潜水艇中一般都要安装盛放过氧化*(Na2O2)颗粒的装置”感到非常好奇,设计实验进...
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问题详情:
某实验小组对“载人宇宙飞船或潜水艇中一般都要安装盛放过氧化*(Na2O2)颗粒的装置”感到非常好奇,设计实验进行探究.
【提出问题】氧化*是否为一种制氧剂?与人呼出的哪种气体发生反应?
【查阅资料】(1)人呼出的气体中主要成分是N2、O2、CO2和水蒸气等.(2)石灰水是一种稀溶液,可用来检验二氧化碳,但在吸收二氧化碳方面没有*氧化*溶液效果好.
【提出猜想】过氧化*与人呼出的N2或CO2或水蒸气反应并生成氧气.
【进行实验
实验Ⅰ:验*过氧化*与氮气反应并生成氧气.
(1)实验*作如图1所示.
(2)实验现象及结论:观察到 现象,判断过氧化*与氮气没有发生反应.
实验Ⅱ:验*过氧化*与水蒸气反应并生成氧气.
(1)同学们在老师的指导下设计了如图2所示装置.其中A装置的作用是 ,发生的变化是 变化.
(2)实验现象及结论:带火星的木条复燃;*过氧化*与水蒸气发生反应并生成 .
实验Ⅲ:验*过氧化*与二氧化碳反应并生成氧气.
(1)同学们在老师的指导下设计了如图3所示装置.
(2)实验记录
实验*作 | 主要实验现象 | 实验结论及解释 | |
① | 检查装置的气密*. 向装置中加入*品. | 装置的气密*良好. | |
② | 打开分液漏斗活塞,向A装置中缓慢加入稀盐*. | A装置中观察到的现象有 ,C装置中有气泡出现. | A装置中发生反应的化学方程式为 ; C装置作用是 . |
③ | 一段时间后用带火星的木条在D内进行检验. | 带火星的木条 . | 过氧化*与二氧化碳反应并生成氧气. |
【实验反思】:
(1)根据实验Ⅱ和Ⅲ,过氧化*与二氧化碳或水蒸气反应后,还产生了另一种物质,该物质是 化 (填“单质”或“化合物”).
(2)某同学对实验Ⅲ的设计提出疑问:该实验不能*二氧化碳与过氧化*确实发生了反应,你认为他的理由是 .
(3)图3中C装置中的*氧化*溶液能否用澄清石灰水代替,说明你的理由? .
【回答】
【考点】实验探究物质的*质或变化规律;常见气体的检验与除杂方法;书写化学方程式、.
【分析】【进行实验】实验Ⅰ:(2)如果过氧化*与氮气发生反应生成氧气,则燃着的木条燃烧更旺,若不反应,则燃着的木条熄灭;
实验Ⅱ:(1)根据实验目的及题意分析判断;根据有无新物质是否生成判断物质的变化;
实验Ⅲ:(2)②根据大理石和稀盐*反应生成二氧化碳气体判断反应现象,并据反应原理书写方程式,*氧化*溶液可与二氧化碳反应被吸收,氧气能使带火星的木条复燃;
【实验反思】(1)根据质量守恒定律判断元素的种类守恒进行解答;
(2)根据生成的二氧化碳中混有水蒸气,而水蒸气与过氧化*反应也生成氧气进行解答;
(3)根据*氧化钙的溶解*分析解答.
【解答】解:【进行实验】实验Ⅰ:(2)如果过氧化*与氮气发生反应生成氧气,则燃着的木头燃烧更旺,如没反应,则燃着的木条熄灭;
实验Ⅱ:(1)由题意知,A装置是把水加热至沸腾产生水蒸气,所以A装置的作用是提供水蒸气,液态的水变成水蒸气没生成新物质,是物理变化;
(2)带火星的木条复燃,*过氧化*与水蒸气发生反应并生成氧气;
实验Ⅲ:(2)②大理石和稀盐*反应生成*化钙、水和二氧化碳,所以反应现象时有气泡产生,同时大理石逐渐减小反应方程式是:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;C装置作用是除去没反应掉的二氧化碳,能收集到较纯的氧气;根据实验结论:过氧化*与二氧化碳反应并生成氧气,所以带火星的木条复燃;
【实验反思】(1)根据质量守恒定律,反应物过氧化*与二氧化碳或水蒸气反应后除了生成氧气,另一种物质中一定还含有*、碳或*元素,所以一定为化合物;
(2)因为生成的二氧化碳中混有水蒸气,而水蒸气与过氧化*反应也生成氧气,故应先干燥二氧化碳,再和过氧化*反应;
(3)C装置中的*氧化*溶液是为了吸收二氧化碳,不能用澄清石灰水代替,因为*氧化钙微溶于水,石灰水是稀溶液,很难把反应生成的氧气中的残留二氧化碳吸收干净;
故*为:【进行实验】
实验Ⅰ:(2)燃着木条熄灭;
实验Ⅱ:(1)提供水蒸气、物理;(2)氧气;
实验Ⅲ:(2)
产生气泡,大理石逐渐溶解 | CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑; 吸收二氧化碳,净化氧气. | ||
复燃 |
【实验反思】(1)化合物;
(2)二氧化碳中混有水蒸气,而水蒸气与过氧化*反应也生成氧气;
(3)不行,因为石灰水微溶于水,是稀溶液,很难把反应生成的氧气中的残留二氧化碳吸收干净.
知识点:*和碱单元测试
题型:实验题
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