“富氧空氣”是指氧氣含量高于普通空氣的氣體，可用于航天、醫(yī)療煉鋼等。某化學興趣小組欲混制“富氧空氣”并開展相關探究，進行了以下實驗。
?Ⅰ.混制“富氧空氣”
（1）實驗室中常用二氧化錳催化過氧化氫分解制取氧氣。
①該方法制取氧氣的化學方程式是 2H2O2MnO2 2H2O+O2↑2H2O2MnO2 2H2O+O2↑。
②現(xiàn)將一定體積5%的過氧化氫溶液加到二氧化錳中，用排水法收集氧氣。請從圖1中選擇合適的儀器（每種儀器限用一次）完成該實驗，需要用到的儀器是 BCDFGHBCDFGH（填字母）。
（2）混制“富氧空氣”：利用圖2所示裝置，用純氮氣及上述實驗制取的氧氣，混制一瓶（集氣瓶容積為300mL）氧氣體積分數(shù)40%的“富氧空氣”，氣體應從裝置中的 bb（“a”或“b”）端通入，先通入氮氣排出150mL水，再通入氧氣排出 100100mL水。
Ⅱ.測定“富氧空氣”中氧氣的含量
（3）用圖3裝置測定.上述實驗中制得的“富氧空氣”中氧氣的含量。
【實驗步驟】
①測得硬質玻璃管的容積為60mL，檢查裝置的氣密性。
②在硬質玻璃管中裝入銅粉并充滿“富氧空氣”，將注射器的活塞調整到25mL刻度處，連接好儀器并夾緊彈簧夾。
③開始加熱并不斷擠壓氣球，觀察現(xiàn)象。
④反應結束并冷卻至室溫后，擠出氣球內的氣體，打開彈簧夾，此時注射器活塞停留在3mL處。
【反思交流】
①通過計算可知該“富氧空氣”中氧氣所占體積分數(shù)約是 36.736.7%（結果保留一位小數(shù)）。
②分析計算結果，你認為本實驗中可能引起測量結果不準確的因素是 銅粉量不足，未將裝置內氧氣耗盡銅粉量不足，未將裝置內氧氣耗盡。
Ⅲ.研究“富氧空氣”的應用
（4）通過重油、褐煤在氧氣含量不同的空氣中燃燒的實驗，得到有關數(shù)據(jù)如圖4、圖5。
①結合圖4，請寫出燃燒時的溫度與空氣中氧氣含量的關系：一定范圍內，氧氣含量越大，燃燒產生的溫度越高，氧氣含量超過一定范圍時，隨著氧氣含量增大，燃燒產生的溫度降低一定范圍內，氧氣含量越大，燃燒產生的溫度越高，氧氣含量超過一定范圍時，隨著氧氣含量增大，燃燒產生的溫度降低。
②結合圖5，簡述減少燃料燃燒產生尾氣污染的措施：一定范圍內，增大氧氣含量一定范圍內，增大氧氣含量。
M
n
O
2
M
n
O
2
【答案】2H2O2 2H2O+O2↑；BCDFGH；b；100；36.7；銅粉量不足，未將裝置內氧氣耗盡；一定范圍內，氧氣含量越大，燃燒產生的溫度越高，氧氣含量超過一定范圍時，隨著氧氣含量增大，燃燒產生的溫度降低；一定范圍內，增大氧氣含量
M
n
O
2
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/21 8:0:10組卷：43引用：1難度：0.5
相似題
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1．如圖所示為實驗室中常見氣體制備、凈化、干燥、收集和進行實驗探究的部分儀器（組裝實驗裝置時，可重復選擇儀器），化學小組的同學欲利用其進行下列化學實驗。
試回答下列問題：
（1）若以石灰石和稀鹽酸為原料，在實驗室中制備并收集干燥、純凈的二氧化碳氣體，按照要求設計實驗裝置，連接儀器。（提示：鹽酸中揮發(fā)出的少量HCl氣體可用飽和碳酸氫鈉溶液吸收）
①所選儀器的連接順序為（從左到右填寫儀器序號字母）。
②上述制二氧化碳的化學方程式為。
③用儀器F收集二氧化碳氣體時，檢驗二氧化碳已收集滿的方法是：將燃著的木條放在集氣瓶（填“瓶口”“瓶內”之一），若木條火焰，則證明二氧化碳已收集滿。
（2）以過氧化氫溶液為原料（二氧化錳作催化劑）在實驗室中制取氧氣，并對某種塑料試樣的組成進行分析探究實驗（資料顯示該塑料只含C、H兩種元素），所選儀器按“A→B1→E→B2→C→堿石灰干燥管”的順序連接（B1、B2為濃硫酸洗氣瓶），檢查裝置氣密性，然后進行實驗。使Wg該塑料試樣碎屑在充足氧氣中充分燃燒，觀察現(xiàn)象，收集有關實驗數(shù)據(jù)。（假設發(fā)生的化學反應都充分反應）
①在該裝置中，洗氣瓶C的作用是。
②Wg該塑料試樣充分燃燒后，測得儀器B2質量增加ag,則該塑料試樣中含碳元素的質量為g（結果用代數(shù)式表示）。發(fā)布：2024/12/24 11:30:2組卷：358引用：4難度：0.5 -
2．化學興趣小組的同學在探究堿溶液的化學性質時對堿的有關化學性質進行梳理和總結，并預測了陌生物質的化學性質。請完成下列問題。
（1）基于宏觀視角分析堿的化學性質（如圖1）
①實驗A中，推入NaOH溶液后，可觀察到的現(xiàn)象是。
②實驗C中發(fā)生反應的化學方程式是。
實驗結束后，小組同學對B試管中上層清液的溶質成分產生疑問，作出猜想：
猜想一：只含有NaOH
猜想二：含有NaOH、Na2CO3
猜想三：含有NaOH、Ca（OH）2
同學取少量B試管中的清液分別置于甲、乙兩支試管中，進行探究：
③通過A、B、C、D四組實驗探究活動，可以總結出堿的化學性質有實驗操作 實驗現(xiàn)象 結論 在試管甲中滴加碳酸鈉溶液 不產生白色沉淀 猜想三錯誤 在試管乙中緩慢滴加足量稀鹽酸 猜想二正確 （寫一點即可）。
（2）基于微觀視角分析堿的共性（如圖2）
燒杯A和燒杯B中分別盛有氫氧化鈉溶液和氫氧化鋇溶液，向燒杯A和燒杯B中分別加入硝酸鐵溶液，出現(xiàn)的相同實驗現(xiàn)象是，從微觀角度分析現(xiàn)象相同的原因是。
（3）基于微觀視角分析堿的差異性
向燒杯B中滴加硫酸鉀溶液，反應的微觀示意圖如上圖所示，反應的化學方程式為，實驗現(xiàn)象為，而向燒杯A中滴加硫酸鉀溶液與燒杯B中現(xiàn)象不同，從微觀角度分析原因是。
【總結】通過以上分析，體現(xiàn)了化學學科大概念“結構決定性質”。
（4）基于“結構決定性質”預測陌生物質的化學性質
燒杯C中盛有某溶液，請根據(jù)所含的微粒，預測該溶液能與下列試劑發(fā)生化學反應的有（填字母序號）。
A.氯化鉀溶液
B.銅片
C.硝酸鈉溶液
D.稀鹽酸溶液發(fā)布：2024/12/24 11:30:2組卷：45引用：2難度：0.6 -
3．同學們對鐵及其化合物的問題進行探究。
探究一：鐵的應用
（1）《天工開物》中記載：取鹽井水“入于釜中煎煉頃刻結鹽”。煎煉時利用鐵釜的性。生活中，鐵粉常用作脫氧劑，原理是。
探究二：FeOOH（羥基氧化鐵）在化工、建筑、醫(yī)藥等方面有著廣泛應用。
（2）火星探測器發(fā)回的信息表明，火星上存在FeOOH，從而證明火星表面曾經存在過水，其理由為。
（3）活性FeOOH可除去石油開采過程中的有害氣體H2S，并獲得S，原理如下。
FeOOHFe2S3?H2OH2S過程1FeOOH+S空氣過程2
與氫氧化鈉溶液吸收H2S氣體相比，F(xiàn)eOOH除去硫化氫的優(yōu)點為，過程2中化合價發(fā)生變化的元素為。
探究三：碳酸亞鐵應用非常廣泛，可以做補血劑、阻燃劑、催化劑，還可用于皮革生產。
（4）碳酸亞鐵在空氣中受熱發(fā)生的反應為4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2，它可以做阻燃劑的原因為△、。
（5）FeCO3的制備
某興趣小組同學利用如圖裝置，通過FeSO4與NH4HCO3反應制取FeCO3。
實驗步驟如下：
a.檢查裝置氣密性，添加藥品，并將導管末端插入C中水面以下；
b.裝置A中打開K1、K3，關閉K2制取硫酸亞鐵，并將整個裝置內的空氣排盡；
c.操作開關，將A中溶液導入B中產生FeCO3沉淀；
d.將B中混合物分離提純，獲得純凈的碳酸亞鐵產品。
步驟c中應打開開關（選填“K1”“K2”或“K3”），并關閉其他開關，反應過程中控制B裝置溫度在50℃左右，原因為。
（6）FeCO3的含量測定
興趣小組同學為確定某樣品中FeCO3的含量，稱取20.0g固體做如圖所示的實驗。
（其它雜質與稀硫酸不產生氣體；堿石灰是CaO和NaOH的混合物）
①反應結束后，緩緩通一段時間N2的目的為。
②實驗結束后，測得裝置F增重0.88g,則20.0g固體中FeCO3的質量為？（寫出計算過程）
③如果去掉裝置G，會使實驗結果（填“偏大”、“偏小”或“不變”）。發(fā)布：2024/12/24 10:30:2組卷：184引用：4難度：0.5
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