1. 制氧机在生产生活中的应用非常广泛。某兴趣小组对便携式家用制氧机开展探究。
Ⅰ. 定性探究反应原理
(1) 该制氧机中有一包过碳酸钠粉末和一包二氧化锰,向盛有过碳酸钠的烧杯中加入水,观察到产生气泡非常缓慢,向其中加入二氧化锰,立即有大量气泡产生。检验该气体是氧气的方法是
(2) 过氧化氢溶液与二氧化锰在常温下也可以快速制氧,反应的化学方程式为
(3) 从便于携带的角度分析,上述两组试剂中
Ⅱ. 定量探究实际制氧效率
【资料】理论上生成 150 mL 氧气,分别需要 5%的过氧化氢溶液 7.6 mL,过碳酸钠 1.4 g。
(4) 该小组同学取上述两种试剂分别加入 0.2 g 二氧化锰进行对比实验,比较过氧化氢溶液和过碳酸钠制取氧气的效率。测得数据如下图(20 min 后几乎不产生氧气),请分析制氧剂选择过碳酸钠的依据:
Ⅲ. 探究反应的装置
(5) 化学制氧机内缸如下图。为保证制氧的效果稳定,制氧机反应仓的加水量在夏季比冬季的高,原因是
(提示:温度和溶液浓度均会影响化学反应速率)
(6) 该小组同学利用饮料瓶、吸管、输液管等日常用品设计并制作了简易制氧机,如下图。他们想为鱼缸中的鱼供氧,能达到目的的是
Ⅰ. 定性探究反应原理
(1) 该制氧机中有一包过碳酸钠粉末和一包二氧化锰,向盛有过碳酸钠的烧杯中加入水,观察到产生气泡非常缓慢,向其中加入二氧化锰,立即有大量气泡产生。检验该气体是氧气的方法是
将带火星的木条伸入气体中,木条复燃
。(2) 过氧化氢溶液与二氧化锰在常温下也可以快速制氧,反应的化学方程式为
2H₂O₂ =MnO₂= 2H₂O + O₂↑
。(3) 从便于携带的角度分析,上述两组试剂中
过碳酸钠和二氧化锰
更适合用作制氧机中的制氧剂。Ⅱ. 定量探究实际制氧效率
【资料】理论上生成 150 mL 氧气,分别需要 5%的过氧化氢溶液 7.6 mL,过碳酸钠 1.4 g。
(4) 该小组同学取上述两种试剂分别加入 0.2 g 二氧化锰进行对比实验,比较过氧化氢溶液和过碳酸钠制取氧气的效率。测得数据如下图(20 min 后几乎不产生氧气),请分析制氧剂选择过碳酸钠的依据:
过碳酸钠制取氧气的速率更快(或相同时间内产生氧气更多)
。Ⅲ. 探究反应的装置
(5) 化学制氧机内缸如下图。为保证制氧的效果稳定,制氧机反应仓的加水量在夏季比冬季的高,原因是
夏季温度高,加水多可降低溶液浓度,减缓反应速率,使制氧稳定
。(提示:温度和溶液浓度均会影响化学反应速率)
(6) 该小组同学利用饮料瓶、吸管、输液管等日常用品设计并制作了简易制氧机,如下图。他们想为鱼缸中的鱼供氧,能达到目的的是
甲
(填“甲”或“乙”)。该装置与化学制氧机相比,优点是材料易得(或操作简单、成本低)
。答案
(1)将带火星的木条伸入气体中,木条复燃
(2)2H₂O₂ =MnO₂= 2H₂O + O₂↑
(3)过碳酸钠和二氧化锰
(4)过碳酸钠制取氧气的速率更快(或相同时间内产生氧气更多)
(5)夏季温度高,加水多可降低溶液浓度,减缓反应速率,使制氧稳定
(6)甲;材料易得(或操作简单、成本低)
(2)2H₂O₂ =MnO₂= 2H₂O + O₂↑
(3)过碳酸钠和二氧化锰
(4)过碳酸钠制取氧气的速率更快(或相同时间内产生氧气更多)
(5)夏季温度高,加水多可降低溶液浓度,减缓反应速率,使制氧稳定
(6)甲;材料易得(或操作简单、成本低)
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