19. 认真阅读下列材料,回答有关问题。
二氧化碳灭火器:加压时将液态二氧化碳压缩在小钢瓶中,灭火时将其喷出。灭火时不会因留下任何痕迹而使物体损坏,因此常在图书馆、档案室等场所使用。
干粉灭火器:干粉主要成分为碳酸氢钠或磷酸二氢铵等。灭火时干粉中的碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,而磷酸二氢铵受热分解生成氨气、五氧化二磷和水。二者分解吸收热量,同时产生的固体粉末覆盖在可燃物表面使火熄灭。干粉灭火器可扑灭一般失火及油、燃气等燃烧引起的失火。
(1) 二氧化碳能压缩成液态装在小钢瓶中,请从分子的角度分析并解释原因。
(2) 干粉灭火器的灭火原理是什么?
(3) 精密仪器失火可使用________(填“二氧化碳”或“干粉”)灭火器灭火。
二氧化碳灭火器:加压时将液态二氧化碳压缩在小钢瓶中,灭火时将其喷出。灭火时不会因留下任何痕迹而使物体损坏,因此常在图书馆、档案室等场所使用。
干粉灭火器:干粉主要成分为碳酸氢钠或磷酸二氢铵等。灭火时干粉中的碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,而磷酸二氢铵受热分解生成氨气、五氧化二磷和水。二者分解吸收热量,同时产生的固体粉末覆盖在可燃物表面使火熄灭。干粉灭火器可扑灭一般失火及油、燃气等燃烧引起的失火。
(1) 二氧化碳能压缩成液态装在小钢瓶中,请从分子的角度分析并解释原因。
(2) 干粉灭火器的灭火原理是什么?
(3) 精密仪器失火可使用________(填“二氧化碳”或“干粉”)灭火器灭火。
答案
(1)分子之间有间隔,加压时分子间间隔变小,二氧化碳气体可被压缩成液态。
(2)碳酸氢钠或磷酸二氢铵受热分解吸收热量,降低温度至可燃物着火点以下;产生的固体粉末覆盖在可燃物表面,隔绝氧气(或空气)。
(3)二氧化碳
(2)碳酸氢钠或磷酸二氢铵受热分解吸收热量,降低温度至可燃物着火点以下;产生的固体粉末覆盖在可燃物表面,隔绝氧气(或空气)。
(3)二氧化碳
20. 化学是以实验为基础的科学,下列是关于氧气制取、含量测定的相关实验。
(1) 实验室制取氧气和检验氧气性质的部分装置如下图所示。

① 仪器a的名称是________。
② 实验室用加热高锰酸钾的方法制取并收集一瓶氧气,选择的发生装置和收集装置组合是________(填字母),其反应的符号表达式为________。
(2) 航天工业以空气为原料制氧,工业上选择空气制氧气的主要原因是________。
(3) 柯柯利用过氧化氢分解产生氧气的原理,自制了一个家庭简易制氧机。

【装置说明】利用可以抽拉的线绳,可以实现二氧化锰与过氧化氢溶液的接触与分离,这样设计的优点是________(答一点即可)。
【交流讨论】若想利用B装置监测产生氧气的气流速度,B图中有一处不足之处,你的改进措施是________。
(4) 某小组同学利用如图甲所示装置测定空气中氧气的含量:利用数字化手段测定空气中氧气含量,运用压强传感器与数据采集器和数据处理软件相结合,可用于检测密闭体系内气压变化,并将气压变化以数字、曲线等多种形式通过计算机实时显示出来,实验结果如图乙所示。

① 实验中红磷要足量的原因是什么?
② 不能选用木炭代替红磷进行实验的原因是什么?
③ 图乙中BC段压强变化的原因是________;CD段压强变化的原因是________;导致DE段压强变化的实验操作是________。
(1) 实验室制取氧气和检验氧气性质的部分装置如下图所示。
① 仪器a的名称是________。
② 实验室用加热高锰酸钾的方法制取并收集一瓶氧气,选择的发生装置和收集装置组合是________(填字母),其反应的符号表达式为________。
(2) 航天工业以空气为原料制氧,工业上选择空气制氧气的主要原因是________。
(3) 柯柯利用过氧化氢分解产生氧气的原理,自制了一个家庭简易制氧机。
【装置说明】利用可以抽拉的线绳,可以实现二氧化锰与过氧化氢溶液的接触与分离,这样设计的优点是________(答一点即可)。
【交流讨论】若想利用B装置监测产生氧气的气流速度,B图中有一处不足之处,你的改进措施是________。
(4) 某小组同学利用如图甲所示装置测定空气中氧气的含量:利用数字化手段测定空气中氧气含量,运用压强传感器与数据采集器和数据处理软件相结合,可用于检测密闭体系内气压变化,并将气压变化以数字、曲线等多种形式通过计算机实时显示出来,实验结果如图乙所示。
① 实验中红磷要足量的原因是什么?
② 不能选用木炭代替红磷进行实验的原因是什么?
③ 图乙中BC段压强变化的原因是________;CD段压强变化的原因是________;导致DE段压强变化的实验操作是________。
答案
20. (1)①锥形瓶
②AC(或AE);KMnO₄$\xrightarrow{△}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂
(2)空气来源广泛,成本低
(3)【装置说明】可以控制反应的发生与停止
【交流讨论】在B装置中加入适量水,并将导管末端伸入水中
(4)①确保装置内氧气完全反应
②木炭燃烧生成二氧化碳气体,装置内压强变化不明显
③红磷燃烧放热,气体膨胀,压强增大;反应结束,温度降低且氧气被消耗,压强减小;打开弹簧夹
②AC(或AE);KMnO₄$\xrightarrow{△}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂
(2)空气来源广泛,成本低
(3)【装置说明】可以控制反应的发生与停止
【交流讨论】在B装置中加入适量水,并将导管末端伸入水中
(4)①确保装置内氧气完全反应
②木炭燃烧生成二氧化碳气体,装置内压强变化不明显
③红磷燃烧放热,气体膨胀,压强增大;反应结束,温度降低且氧气被消耗,压强减小;打开弹簧夹
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