“便攜式制氧機(jī)”可用于家庭保健供氧。某品牌制氧機(jī)通過制氧劑產(chǎn)生氧氣,制氧劑甲劑為白色顆粒過碳酸鈉,制氧劑乙劑為黑色粉末MnO2。某小組同學(xué)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究其制氧原理并設(shè)計(jì)組裝了一套簡(jiǎn)易的氧發(fā)生器。
探究一:制氧原理
【實(shí)驗(yàn)操作】
分別取等量的白色顆粒過碳酸鈉和等體積的水加入甲、乙兩支試管中,再向乙試管中,再向乙試管中加入少量黑色粉末MnO2。觀察到甲試管中僅有少量氣泡;乙試管中有大量氣泡、殘留黑色固體。再向甲、乙兩支試管中分別伸入帶火星木條,均復(fù)燃。
【查閱資料】
過碳酸鈉遇水可分解生成過氧化氫和碳酸鈉;碳酸鈉易溶于水且它與MnO2混合不能生成氧氣。
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】
MnO2在該“便攜式制氧機(jī)”制氧過程中起到了 催化催化作用。乙試管中有大量氣泡的原因是 H2O2MnO2H2O+O2H2O2MnO2H2O+O2(用符號(hào)表達(dá)式表示)。
探究二:氧發(fā)生器
【組裝裝置】
根據(jù)圖1制氧機(jī)簡(jiǎn)圖,該小組同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)室的儀器組裝了一套類似功能的氧發(fā)生器,該氧發(fā)生器的連接順序是 cabcab(填接口處字母),裝置A相當(dāng)于制氧機(jī)中的 加濕過濾倉(cāng)加濕過濾倉(cāng)(填“反應(yīng)倉(cāng)“或“加濕過濾倉(cāng)”)。
【分析解釋】
小組同學(xué)分別用過碳酸鈉和5%過氧化氫溶液制取氧氣,利用數(shù)字化傳感器測(cè)出產(chǎn)生氧氣體積與時(shí)間變化的曲線,結(jié)合右側(cè)圖像及藥品狀態(tài)分析,該家用制氧機(jī)的制氧劑選擇過碳酸鈉而不選擇5%過氧化氫溶液的理由是 過碳酸鈉便于攜帶過碳酸鈉便于攜帶、過碳酸鈉便于運(yùn)輸和存儲(chǔ)過碳酸鈉便于運(yùn)輸和存儲(chǔ)。
【拓展評(píng)價(jià)】
通過上述探究可知,保存過碳酸鈉的注意事項(xiàng)是 保持干燥保持干燥(寫一條)。
M
n
O
2
M
n
O
2
【考點(diǎn)】制取氣體的反應(yīng)原理的探究;催化劑的特點(diǎn)與催化作用.
【答案】催化;H2O2H2O+O2;cab;加濕過濾倉(cāng);過碳酸鈉便于攜帶;過碳酸鈉便于運(yùn)輸和存儲(chǔ);保持干燥
M
n
O
2
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/9/24 13:0:4組卷:44引用:1難度:0.5
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1.小強(qiáng)同學(xué)在化學(xué)氧自救器的說明書中,看到人呼出氣體中的二氧化碳與自救器藥罐中的生氧劑(超氧化鉀KO2)接觸能產(chǎn)生氧氣后,對(duì)自救器內(nèi)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)原理產(chǎn)生了探究欲望.在老師指導(dǎo)下,小強(qiáng)與同學(xué)們展開了以下兩個(gè)實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng),請(qǐng)你也參與.
活動(dòng)Ⅰ:用如圖所示的由a、b、c、d組合成的裝置和有關(guān)藥品制取并收集氧氣.用c裝置中的氫氧化鈉溶液吸收未與超氧化鉀反應(yīng)的二氧化碳.請(qǐng)寫出氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式
活動(dòng)Ⅱ:探究二氧化碳與超氧化鉀反應(yīng)除生成氧氣還生成什么其他物質(zhì)?
【老師提示】二氧化碳與超氧化鉀反應(yīng)的生成物只有兩種,其一是氧氣,其二是一種化合物.
【作出猜想】二氧化碳與超氧化鉀反應(yīng)生成的化合物到底是哪種物質(zhì)?小強(qiáng)作出了以下兩種猜想:
①是一種堿;②是一種碳酸鹽.
通過對(duì)反應(yīng)物有關(guān)的元素組成的分析,小影同學(xué)認(rèn)為猜想
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】同學(xué)們通過以下實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證小強(qiáng)同學(xué)的另一個(gè)猜想.
【交流與討論】小影認(rèn)為:二氧化碳與超氧化鉀反應(yīng)的化學(xué)方程式發(fā)布:2024/11/2 8:0:1組卷:98引用:2難度:0.5 -
2.某化學(xué)興趣小組的同學(xué)在化學(xué)氧自救器的說明書中看到“人呼出氣體中的二氧化碳與自救器藥罐中的生氧劑(超氧化鉀KO2)接觸能產(chǎn)生氧氣”后,對(duì)自救器內(nèi)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)原理產(chǎn)生了探究欲望.在老師指導(dǎo)下,同學(xué)們展開了以下兩個(gè)實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng),請(qǐng)你參與.
(1)用如圖1所示的由A、B、C、D組合成的成套裝置和有關(guān)藥品制取并收集氧氣.用石灰石與稀鹽酸制取二氧化碳,則A中裝置可采用圖2中的
(2)二氧化碳與超氧化鉀反應(yīng)除生成氧氣還生成什么物質(zhì)?
【老師提示】1.二氧化碳與超氧化鉀反應(yīng)的生成物只有兩種,其一是氧氣,其二是一種化合物.
2.人呼出的氣體中含有的水分也能與超氧化鉀反應(yīng)生成氧氣.
【作出猜想】二氧化碳與超氧化鉀反應(yīng)生成的化合物到底是哪種物質(zhì)?
甲同學(xué)作出了以下三種猜想:①是一種酸; ②是一種堿; ③是一種碳酸鹽.
通過對(duì)反應(yīng)物有關(guān)的元素組成的分析,乙同學(xué)認(rèn)為猜想
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】同學(xué)們通過以下實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了甲同學(xué)的另一個(gè)猜想是正確的,請(qǐng)完成如表實(shí)驗(yàn)報(bào)告.實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 發(fā)布:2024/11/2 8:0:1組卷:18引用:1難度:0.5 -
3.小強(qiáng)同學(xué)在化學(xué)氧自救器的說明書中看到“人呼出氣體中的二氧化碳與自救器藥罐中的生氧劑(超氧化鉀KO2)接觸能產(chǎn)生氧氣后,對(duì)自救器內(nèi)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)原理產(chǎn)生了探究欲望.在老師指導(dǎo)下,小強(qiáng)與同學(xué)們展開了以下兩個(gè)實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng),請(qǐng)你參與.
活動(dòng)Ⅰ:用如圖所示的由a、b、c、d組合成的成套裝置和有關(guān)藥品制取并收集氧氣.
(1)用石灰石與稀鹽酸制取二氧化碳,則a裝置可采用下圖中的
(2)用c裝置中的氫氧化鈉溶液吸收未與超氧化鉀反應(yīng)的二氧化碳.請(qǐng)寫出氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式
(3)用發(fā)布:2024/11/2 8:0:1組卷:43引用:1難度:0.5
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