盐城中考化学(人教版)总复习《第二部分专题35基于特定需求设计和制作简易供氧器》_第1页
盐城中考化学(人教版)总复习《第二部分专题35基于特定需求设计和制作简易供氧器》_第2页
盐城中考化学(人教版)总复习《第二部分专题35基于特定需求设计和制作简易供氧器》_第3页
盐城中考化学(人教版)总复习《第二部分专题35基于特定需求设计和制作简易供氧器》_第4页
盐城中考化学(人教版)总复习《第二部分专题35基于特定需求设计和制作简易供氧器》_第5页
已阅读5页,还剩50页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

2025年盐城中考化学(人教版)总复习第二部分

专题强化

《专题35基于特定需求设计和制作简易供氧器

》3.会根据功能需求选择合适材料,如密封性能好的塑料制作储氧容器,了解材料基本加工方法,如切割、焊接等,完成简易装置组装。复习目标:1.理解气体压强、流速等物理概念,能够运用它们设计气体流动和储存结构,确保氧气稳定输出。2.掌握制取氧气的化学反应原理,如过氧化氢分解等,能正确选择和使用化学试剂进行氧气制备,并控制反应速率,保障供氧持续稳定。4.在制作简易供氧器过程中,感受科学知识在生活实际中的应用,激发对物理、化学学科的兴趣,培养主动探索科学的热情。学会与他人沟通交流、分工协作,增强团队意识和责任感,共同攻克难题.1、氧气的物理性质颜色气味状态密度(标准状况)溶解性沸点熔点-218℃无色无味气体1.429g/L,比空气略大不易溶于水-183℃

工业生产的氧气,一般加压贮存在蓝色钢瓶中。三态:氧气(无色)→液氧(淡蓝色)→固态氧(淡蓝色)

知识梳理一.知识回顾2、氧气的化学性质(1).氧气的检验操作:把带有火星的木条插入盛有氧气的集气瓶中,观察木条是否复燃。现象:带有火星的木条在氧气中能够复燃结论:该气体是氧气注意:氧气的检验与验满的区别有一瓶氧气如何检验是否收集满将一根带火星的木条放在集气瓶口,若复燃则氧气已集满。白

变浑浊

(2)物质在空气和氧气中的燃烧现象的比较淡蓝

蓝紫

有刺激性

细沙

(1)、实验室加热高锰酸钾制氧气

②药品:

①反应原理:2KMnO4=====加热K2MnO4+MnO2O2+高锰酸钾(暗紫色固体)溶于水形成紫色溶液↑3.氧气的制取仪器安装顺序:自下而上,从左到右注意事项:加热固体时,试管口略向下倾斜试管口塞棉花等气泡连续均匀冒出时开始收集铁夹夹在试管的中上部药品平铺于试管底部要先预热再用酒精灯外焰加热导管刚露出胶塞③、装置:固体物质加热制取气体的装置

排水法收集④操作步骤a.连接仪器,检查装置的气密性查装定点收离熄g.熄灭酒精灯b.装入药品c.将试管固定在铁架台上d.用酒精灯先预热再给药品固定加热e.等气泡连续均匀冒出时,开始收集气体f.实验结束时,将导管撤出水面茶庄定点收利息注意“先后”注意“先后”b、铁夹应夹在距试管口1/3处;c、试管口应略向下倾斜;d、导气管伸入试管不能太长;e、用高锰酸钾制氧气,试管口需放一团棉花;f、用向上排空气法收集气体时,导气管要伸入集气瓶底?g、用排水法收集结束时先撤导管再停止加热?(防止冷凝水倒流炸裂试管)(便于气体导出)(防止高锰酸钾随氧气进入导管而使导管堵塞)(目的排尽装置内空气)(防止因压强减小,水倒吸入试管内,引起试管炸裂)a、药品要平铺在试管底部以使其均匀受热;

⑤注意事项(2)、实验室分解过氧化氢制氧气

②药品:

①原理:2H2O2====2H2O+O2MnO2过氧化氢

二氧化锰↑分液漏斗锥形瓶导管长颈漏斗

③发生装置固体和液体反应不需要加热制取气体的装置使用长颈漏斗时,长颈漏斗的末端必须插入液体中,防止生成的气体从长颈漏斗口逸出,所以必须液封(分液漏斗就不必)。

④收集装置排水法向上排空气法b.检查装置的气密性:夹紧弹簧夹,向长颈漏斗内加水(至形成水柱,一段时间后,水柱不下降,则气密性良好。)或形成一段稳定的水柱,则气密性良好。a.连接好仪器;d.气泡连续均匀冒出时收集气体。c.向锥形瓶中加入二氧化锰固体,塞好带有长颈漏斗(或分液漏斗)和导管的橡皮塞,向长颈漏斗中加入过氧化氢溶液;

⑤.操作步骤:

⑥注意事项a.装药品时,先向锥形瓶中加二氧化锰,后向长颈漏斗中加过氧化氢.b.长颈漏斗的下端应该伸入液面以下,防止生成的气体从长颈漏斗中逸出.c.长颈漏斗可用分液漏斗代替,这样可以控制反应速率,还可用注射器;

②.药品:

①.原理:

2KClO3

=====2KCl+3O2二氧化锰

氯酸钾

(3).

加热氯酸钾(KClO3)和二氧化锰(MnO2)的混合物

白色颗粒状粉末

↑仪器安装顺序:自下而上,从左到右注意事项:加热固体时,试管口略向下倾斜等气泡连续均匀冒出时开始收集铁夹夹在试管的中上部药品平铺于试管底部要先预热再用酒精灯外焰加热导管刚露出胶塞③、装置:固体物质加热制取气体的装置

排水法收集④操作步骤a.连接仪器,检查装置的气密性查装定点收离熄g.熄灭酒精灯b.装入药品c.将试管固定在铁架台上d.用酒精灯先预热再给药品固定加热e.等气泡连续均匀冒出时,开始收集气体f.实验结束时,将导管撤出水面茶庄定点收利息注意“先后”注意“先后”b、铁夹应夹在距试管口1/3处;c、试管口应略向下倾斜;d、导气管伸入试管不能太长;e、用向上排空气法收集气体时,导气管要伸入集气瓶底?f、用排水法收集结束时先撤导管再停止加热?(防止冷凝水倒流炸裂试管)(便于气体导出)(目的排尽装置内空气)(防止因压强减小,水倒吸入试管内,引起试管炸裂)a、药品要平铺在试管底部以使其均匀受热;

⑤注意事项二、基于特定需求设计简易供氧器(一)明确需求1.使用人群(1)高原反应患者:在高海拔地区,氧气含量较低,容易出现头痛、呼吸困难等高原反应症状,使用供氧器可缓解这些症状。(2)肺纤维化患者:这类患者肺部组织逐渐硬化和纤维化,导致呼吸困难,需要使用供氧器来承担部分肺的功能。(3)心力衰竭患者:心脏无法有效地泵血,导致身体缺氧,使用供氧器可以帮助缓解缺氧问题。(4)心肺功能不佳者:如患有心力衰竭、冠心病等疾病,心脏和肺部的功能减弱,导致氧气供应不足,使用供氧器可改善缺氧状况。(5)呼吸系统疾病患者:如慢性阻塞性肺疾病、哮喘、肺炎等,呼吸系统受损,影响氧气摄入,使用供氧器有助于缓解呼吸困难。(6)孕妇:随着孕期进展,孕妇对氧气的需求增加,适当吸氧有益胎儿发育。(7)老年人:身体机能下降,部分老年人可能存在缺氧情况,使用供氧机能提高生活质量。(8)长期驾车人群:在长时间驾车过程中使用供氧器可以缓解疲劳,保证驾车安全。(9)脑力透支人群:如学生、白领等,使用供氧器可以防止头晕呕吐、气短、胸闷,使头脑清醒,注意力集中。(10)工作压力大的人:使用便携式供氧器可以缓解神经紧张,保持旺盛精力。2.

使用场景(1)

医疗急救:在手术室、重症监护室和救护车等医疗急救环境中,供氧器是必不可少的设备,能够在紧急情况下迅速为患者提供充足的氧气,支持生命维持系统,为抢救患者争取宝贵的时间。(2)高原生活:在高原地区,由于气压低、空气稀薄,人体容易出现缺氧症状。供氧器可以帮助居民和游客缓解高原反应,维持正常的生理功能,提高生活质量和工作效率。(3)密闭空间作业:在潜水、矿井、地下工程等密闭空间作业环境中,空气流通不畅容易导致氧气含量不足。供氧器能够持续为作业人员提供足够的氧气,保障他们的生命安全和健康。(4)特殊工业生产:在某些特殊工业生产过程中,如冶炼、化工等,会产生大量有害气体和粉尘,严重污染空气。供氧器能够提供清洁的氧气,降低有害气体对人体的危害。(5)户外运动和旅行:便携式供氧器如4L背包式氧气瓶适用于高海拔登山、旅游等活动,可以缓解高原反应带来的缺氧症状。此外,户外运动如徒步、骑行等,当身体感到疲劳或缺氧时也可以使用。(6)航天领域:在航天领域,航天员依赖供氧设备来维持生命活动。飞机供氧系统则是在高空飞行或应急状况下保证乘员用氧的个体防护装备。(二)选择制氧原理1.从实验室制取氧气的原理出发进行选择,考虑因素包括反应条件是否容易达到、反应物是否容易获取、成本高低、是否环保等。(1)双氧水(过氧化氢)和二氧化锰制氧气:反应条件是常温,反应速率适中,二氧化锰作为催化剂能加快反应进行,且产物是水和氧气,比较环保。但过氧化氢溶液运输储存不太方便,且高浓度的过氧化氢溶液具有一定的腐蚀性

。2H2O2====2H2O+O2↑MnO2(2)加热高锰酸钾:该反应需要加热,对设备有一定要求,操作相对复杂,且高锰酸钾价格相对较高,反应后剩余的固体产物处理较麻烦。(3)过碳酸钠、水和二氧化锰:过碳酸钠是固体且较稳定,反应条件是常温,产物环保

。但水温高低会影响供氧时间,一般水温高时,反应速率快,供氧时间短,但总出氧量不会减少。2.除实验室常见制氧原理外,还可了解一些其他制氧方法(1)电解水制氧但此方法消耗大量电能,成本较高,不适合简易供氧器。

水氢气+氧气(H2O)(H2)(O2)通电(2)些化学制氧剂,如氧烛(主要成分氯酸钠等,类似氯酸钾制取氧气原理分解产生氧气

),在特定场景下有应用。(三)确定制氧剂的种类和用量1.制氧剂种类:根据所选制氧原理确定制氧剂,如选双氧水和二氧化锰制氧,制氧剂就是过氧化氢溶液和二氧化锰;选过碳酸钠制氧,制氧剂就是过碳酸钠和二氧化锰。2.定量计算:依据化学方程式进行计算。以过氧化氢分解制氧为例,如果需要制取一定体积(设为V)的氧气,先根据氧气的密度(设为ρ)将体积换算成质量m=ρV,再根据化学方程式2H2O2====2H2O+O2↑中过氧化氢与氧气的质量比(34:32),计算出所需过氧化氢的质量。再根据过氧化氢溶液的浓度,计算出所需过氧化氢溶液的体积。同理,对于其他制氧原理也可通过类似方法计算制氧剂用量。MnO2(四)设计装置1.参考实验室制取氧气装置

(1)固液不加热型装置改进:若选用双氧水和二氧化锰或过碳酸钠和二氧化锰制氧,可参考实验室固液不加热型制取氧气装置。将反应容器改为密封性好、便于携带的塑料瓶或小型反应仓;用注射器代替长颈漏斗,可精确控制液体试剂的加入量,从而控制反应速率;用导管连接反应容器和出气口,确保氧气能顺利导出

。(2)考虑气体净化和加湿:从人体生理需求角度考虑,制取的氧气最好进行净化和加湿。可增加一个过滤仓,内装半瓶水,起到过滤杂质、提纯氧气和加湿的作用

。氧气从过滤仓底部进入,通过水后从上方导管导出,这样既可以通过观察气泡冒出的速率判断氧气生成的速率,又能使氧气更湿润,更有利于人体呼吸。在设计时要注意导管的连接方式,如过滤仓中,进气的导管应伸入液面以下,出气导管在液面以上。2.从工程技术角度优化

(1)

装置的便携性:选择轻便、易携带的材料制作供氧器主体,如轻质塑料等;设计合理的外形和尺寸,方便使用者携带和操作,如制作成背包式、手持式等。(2)安全性:确保装置密封良好,防止氧气泄漏;对于反应可能产生热量的情况,要考虑散热措施,避免发生危险;使用的材料要无毒无害,不会对人体造成伤害。(3)稳定性:保证装置在使用过程中放置平稳,不会轻易倾倒,可设计稳定的底座或固定装置。三、制作与测试(一)动手制作1.根据设计草图,准备所需材料和工具,如塑料瓶、注射器、吸管、输液管、二氧化锰、过氧化氢溶液(或其他制氧剂)等。

2.按照设计方案进行组装,先安装反应仓,将制氧剂放入反应仓内,连接好导管;再安装过滤仓,加入适量的水,连接好与反应仓和出气口的导管。在组装过程中要注意各部件的连接紧密性,确保装置不漏气。3.对制作好的简易供氧器进行初步检查,查看各部件连接是否牢固,装置是否有损坏等情况。(二)测试1.氧气生成测试:向反应仓中加入适量的液体制氧剂(如过氧化氢溶液),观察是否有气泡产生,若有气泡产生,说明有氧气生成。可将带火星的木条放在出气口,若木条复燃,证明产生的气体是氧气。

2.氧气流量测试:可以通过观察过滤仓中气泡冒出的速率来大致判断氧气流量。如果气泡冒出过快或过慢,可通过调整制氧剂的加入量(如用注射器控制过氧化氢溶液的注入量)或更换不同孔径的导管来调节氧气流量。3.供氧效果测试:模拟实际使用场景,让使用者佩戴供氧器,感受供氧效果。如观察使用者的呼吸是否变得顺畅,头晕、乏力等缺氧症状是否得到缓解等

。同时,也可以使用一些专业的检测设备,检测输出氧气的浓度、流量等参数,看是否符合设计要求。(三)反思与改进1.根据测试结果,分析简易供氧器存在的问题。如氧气生成量不足,可能是制氧剂用量不够或反应速率过慢;氧气流量不稳定,可能是装置连接不紧密或控制部件有问题;供氧效果不理想,可能是氧气浓度不够或装置设计不合理等。

2.针对存在的问题提出改进措施。若氧气生成量不足,可以适当增加制氧剂的用量或更换更高效的催化剂;若氧气流量不稳定,检查并重新连接装置各部件,确保密封性良好,或者更换质量更好的控制部件(如注射器);若供氧效果不理想,优化装置的结构,增加气体净化和加湿的效果,提高氧气的纯度和舒适度。3.对改进后的简易供氧器再次进行测试,不断重复反思与改进的过程,直到简易供氧器能够满足设计需求,达到较好的使用效果。经典例题例1.(2024广西)潜水员水下作业时需要携带氧气瓶,这是因为氧气(

)A.无色B.无味C.能供给呼吸D.密度比空气大【解析】潜水员水下作业携带氧气瓶是因为氧气能供给呼吸,与氧气的无色、无味、密度比空气大等性质无关。C例2.(2024江苏苏州)阅读下列材料,回答下列小题:高锰酸钾(KMnO₄)是一种受热或见光易分解的晶体,可用于实验室制取氧气,反应原理为2KMnO₄=K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑。KMnO₄溶液可用作消毒剂。下列物质中属于氧化物的是(

)A.KMnO₄B.K₂MnO₄C.MnO₂D.O₂【解析】氧化物是由两种元素组成,其中一种元素是氧元素的化合物。A选项KMnO₄由钾、锰、氧三种元素组成,不是氧化物;B选项K₂MnO₄由钾、锰、氧三种元素组成,不是氧化物;C选项MnO₂由锰、氧两种元素组成,是氧化物;D选项O₂由一种元素组成,是单质,不是氧化物。C例3.(2024江苏扬州)实验室用制取并用排水集气法收集较纯净的O₂。下列实验操作的先后顺序合理的是(

)A.检查装置气密性时,先用手握住试管,再将导管的一端伸入水中B.先向试管中加入固体,再检查装置气密性C.实验时,先将导管伸入集气瓶中,再点燃酒精灯D.气体收集完毕后,先将导管移出水面,再熄灭酒精灯【解析】A选项,检查装置气密性时,应先将导管一端伸入水中,再用手握住试管,故A错误;B选项,应先检查装置气密性,再加入固体,故B错误;C选项,应先点燃酒精灯,等气泡连续均匀冒出时再将导管伸入集气瓶,故C错误;D选项,气体收集完毕后,先将导管移出水面,再熄灭酒精灯,防止水倒吸,故D正确。D例4.(2024广西)下列关于实验室制取氧气的说法正确的是(

)A.用高锰酸钾制取氧气时,试管口应略向上倾斜B.用排水法收集氧气时,导管口刚有气泡冒出就开始收集C.用过氧化氢制取氧气时,二氧化锰是反应物D.用氯酸钾制取氧气时,需要加热【解析】A选项,用高锰酸钾制取氧气时,试管口应略向下倾斜,防止冷凝水倒流使试管炸裂,A错误;B选项,用排水法收集氧气时,应等导管口气泡连续均匀冒出时再开始收集,否则收集的氧气不纯,B错误;C选项,用过氧化氢制取氧气时,二氧化锰是催化剂,不是反应物,C错误;D选项,用氯酸钾制取氧气时,需要加热,D正确。D例5.(2024黑龙江牡丹江)实验室制取氧气的下列操作正确的是(

)A.组装好装置后,先装药品再检查装置气密性B.用排水法收集氧气时,集气瓶装满水后倒放在水槽中C.用向上排空气法收集氧气时,将带火星的木条伸入集气瓶内验满D.用高锰酸钾制取氧气并用排水法收集,实验结束时先熄灭酒精灯再移导管【解析】A选项,应先检查装置气密性,再装药品,A错误;B选项,用排水法收集氧气时,集气瓶装满水后倒放在水槽中,B正确;C选项,用向上排空气法收集氧气时,应将带火星的木条放在集气瓶口验满,C错误;D选项,用高锰酸钾制取氧气并用排水法收集,实验结束时应先移导管再熄灭酒精灯,防止水倒吸使试管炸裂,D错误。D例6.(2024天津)下列关于氧气制取的说法正确的是(

)A.工业上用分离液态空气法制取氧气,属于化学变化B.实验室用过氧化氢溶液制取氧气,可选用装置C.实验室用高锰酸钾制取氧气,不需要加热D.实验室用氯酸钾制取氧气,二氧化锰是催化剂【解析】A选项,工业上用分离液态空气法制取氧气,是利用液氧和液氮的沸点不同,属于物理变化,A错误;B选项,题干未提及具体装置,无法判断,B错误;C选项,实验室用高锰酸钾制取氧气,需要加热,C错误;D选项,实验室用氯酸钾制取氧气,二氧化锰是催化剂,D正确。C例7.(2024河南)实验室制取氧气的过程中,一定发生化学变化的是(

)A.检查装置气密性B.加热药品C.收集氧气D.氧气验满【解析】A选项,检查装置气密性,没有新物质生成,属于物理变化,A错误;B选项,加热药品制取氧气,有新物质氧气生成,属于化学变化,B正确;C选项,收集氧气,只是将氧气收集起来,没有新物质生成,属于物理变化,C错误;D选项,氧气验满,是利用氧气的助燃性,没有新物质生成,属于物理变化,D错误。B例8.(2024湖南模拟)某同学在跨学科实践活动中制作了一个简易供氧器,如图所示。下列关于该简易供氧器的说法不正确的是(

)A.反应仓中的液体药品可

以是过氧化氢溶液

过滤仓反应仓

B.该装置可以随时调控产生氧气的速率C.过滤仓中气泡的多少可以判断氧气排出的快慢

D.过滤仓利用氧气不易溶于水的性质,使氧气湿润【解析】A.反应仓中的药品可以是过氧化氢溶液和二氧化锰,反应时不需要加热,发生装置属于固液不加热型,A选项正确;B.若用氯酸钾和二氧化锰制取氧气,需要加热,该装置没有加热仪器,不适合,B选项错误;C.氧气不易溶于水,所以能从过滤仓中逸出,C选项正确;D.产生氧气越多,过滤仓中气泡越多,所以可根据过滤仓中气泡的多少,来判断氧气产生的快慢

,D选项正确。答案:B。B例9.(2024江苏南京中考模拟)以下是某兴趣小组设计的简易供氧器,下列有关说法错误的是(

)A.该装置利用的原理是化学反应产生氧气,若反应仓中是过氧化氢和二氧化锰,过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成水和氧气B.此供氧器可以用于医疗急救,能快速提供一定量的氧气C.装置中过滤仓里的水主要作用是对产生的氧气进行洗涤和加湿,使氧气更适合人体呼吸D.若反应仓中使用的是高锰酸钾,也能达到快速制取氧气的目的,不需要棉花团【解析】A选项,该装置利用化学反应制氧,如过氧化氢在二氧化锰催化下分解,正确;B选项,简易供氧器可在一定程度上用于医疗急救提供氧气,正确;C选项,过滤仓水可洗涤和加湿氧气,正确;D选项,高锰酸钾制取氧气时,试管口需放棉花团,防止固体粉末进入导管,该说法错误。答案:D。D例10.(2024北京模拟)在设计制作简易供氧器的跨学科实践活动中,某小组同学提出以下观点,其中正确的是(

)A.可以用加热氯酸钾制取氧气,因为该反应不需要催化剂B.选择制氧剂时,只需要考虑制氧的速率C.从物理学角度,要考虑供氧器的便携性和装置密封性D.制作时不需要考虑成本,只要能制出氧气就行【解析】A选项,加热氯酸钾制取氧气需要二氧化锰作催化剂,A错误;B选项,选择制氧剂不仅要考虑制氧速率,还要考虑反应条件、产物是否环保、储存稳定性等,B错误;C选项,从物理学角度,供氧器的便携性方便使用者携带,装置密封性良好能保证氧气不泄漏,C正确;D选项,实际制作时需要考虑成本,否则不具有实用性,D错误。C例11.(2024上海模拟)某同学在基于特定需求设计和制作简易供氧器时,记录了以下实验操作和现象,其中不合理的是(

)A.选用双氧水和二氧化锰制氧气,加入二氧化锰后,迅速产生大量气泡B.为了使氧气更湿润,在导出氧气的导管中间连接一个盛有水的洗气瓶C.用带火星的木条检验氧气时,木条没有复燃,认为一定没有制出氧气D.组装装置时,检查装置气密性,用手紧握容器外壁,观察到导管口有气泡冒出【解析】A选项,双氧水在二氧化锰催化下会迅速分解产生氧气,有大量气泡,A合理;B选项,氧气通过盛水的洗气瓶可被湿润,B合理;C选项,木条没有复燃,可能是氧气浓度不够,不一定是没制出氧气,C不合理;D选项,用手紧握容器外壁检查装置气密性,若导管口有气泡冒出,说明装置气密性良好,D合理。C例12.(2024广州模拟)在“基于特定需求设计和制作简易供氧器”项目中,以下关于制氧原理选择的说法正确的是(

)A.加热高锰酸钾制氧,因为产物无污染B.选择水通电分解制氧,操作简单C.考虑用过氧化氢和二氧化锰制氧,反应在常温下进行D.用氯酸钾和二氧化锰加热制氧,原料成本最低【解析】A选项,加热高锰酸钾制氧产物有锰酸钾、二氧化锰,并非无污染,A错误;B选项,水通电分解制氧需要通电,操作不简单,B错误;C选项,过氧化氢在二氧化锰催化下常温即可反应制氧,方便操作,C正确;D选项,原料成本高低需综合多种因素,且题干未给出相关成本对比信息,不能得出氯酸钾和二氧化锰加热制氧原料成本最低的结论

,D错误。CA【解析】A、若输出氧气的管道堵塞,容器内的气压会逐渐增大,可能引起爆炸,要防止输出氧气的管道堵塞,避免引发安全事故,正确:B、制氧剂不一定只能是过氧化氢溶液和二氧化锰,其他能产生氧气的物质组合也可以,只要是反应物是固体与液体混合,反应条件是不需加热,错误。C、加湿过滤仓中水的作用是对氧气进行加湿,根据加湿过滤仓水中气泡的多少,观察氧气的输出速率,而不是控制反应速率,错误。D、图乙用作加湿过滤仓时,氧气的密度小于水,a管与病人相连,这样可以保证氧气经过水的加湿后再被病人吸入,错误。故选A.例14.化学兴趣小组开展了“设计和制作简易供氧器”的实践活动。图甲为供氧器的工作原理,下列说法正确的是()A.要防止输出氧气的管道堵塞,避免引发安全事故

B.制氧剂只能是过氧化氢溶液和二氧化锰

C.加湿过滤仓中水的作用是控制反应速率

D.图乙用作加湿过滤仓时,b管与病人相连例15.某兴趣小组设计出的简易供氧器如图,下列说法错误的是(

)A.反应仓的药品可以是过氧化氢溶液和二氧化锰B.加湿仓的目的是湿化氧气,减少对鼻腔的刺激C.通过观察加湿仓排出气泡的量确定是否需要添加药品D.该装置具有的优点是即用即反应、随停即可停【解析】A、反应仓中为固液常温下制取氧气,可以为过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,故反应仓中的液体药品可以是过氧化氢溶液,故A正确;B、氧气不易溶于水,加湿过滤仓利用氧气不易溶于水的性质,使氧气湿润,故B正确;C、气体不易溶于水,可通过单位时间内气泡的多少判断气流的速度,则可以根据加湿过滤仓中气泡的多少,可以判断氧气排出的快慢,故C正确;D、该装置中的加入药品后直接大面积接触,因此该装置不可以随时调控产生氧气的速率,故D错误。故选:D。D例16.标准状况下,氧气的密度为1.43g/L,如果要供给正常健康人连续吸氧10分钟,制氧的气流量约为350mL/min,产生的氧气纯度约为99.5%,大约需要过氧化氢多少克解:产生氧气的质量=1.43g/L×10min×0.35L/min×99.5%

≈5g设大约需要过氧化氢的质量为x。2H2O22H2O+O2↑

68x325gx=10.6g答:大约需要过氧化氢的质量为10.6g。例17.探究相同浓度的FeC13溶液和CuSO4溶液对H2O2分解的催化效果【定性研究】(1)图甲,可通过观察

来定性比较两者的催化效果。【定量研究】(2)图乙,实验前检查该装置气密性的方法是

。要定量比较两者的催化效果,可测量

。【实验拓展】查阅资料得知:除了止述几种物质可以做过氧化氢溶液分解的催化剂外,CuO、马铃薯等也可以做过氧化氢溶液分解的催化剂。下列有关催化剂的说法中正确的是

(填序号)。A.不用催化剂过氧化氢溶液就不能分解B.同一个化学反应可以有多种催化剂,同一物质也可以做不同反应的催化剂C.催化剂只能加快化学反应的速率

D.某同学用氯酸钾制氧气时,误将高锰酸钾当作MnO2一起加热,结果发现反应速率和氧气的产量均增加了,故催化剂还可以增加生成物的质量。【解析】(1)比较两种物质对过氧化氢分解速率的影响,可以观察二者产生气泡的速率;故填:产生气泡的速率;(2)检查该装置的气密性,可先将分液漏斗的活塞关闭,然后用双手紧握锥形瓶的外壁,然后观察注射器的活塞是否向外移动,若向外移动,说明该装置的气密性是良好的;催化剂的催化效果越好,反应产生气体的速率越快,可通过测量产生等体积的氧气所需要的时间来分析,所需时间越短,催化效果越好;故填:先将分液漏斗的活塞关闭,然后用双手紧握锥形瓶的外壁,然后观察注射器的活塞是否向外移动,若向外移动,说明该装置的气密性是良好的;产生等体积的氧气所需要的时间;【实验拓展】A.催化剂只是改变反应的速率,不用催化剂过氧化氢溶液也能分解,故错误;B.根据题目的信息可知同一个化学反应可以有多种催化剂,同一物质也可以做不同反应的催化剂,故B正确;C.催化剂不只是加快化学反应的速率,还能减慢化学反应的速率,故C错误;D.高锰酸钾受热分解制氧气的生成物中有二氧化锰作为反应的催化剂,故D错误;故填:B。【答案】(1)产生气泡的速率;(2)先将分液漏斗的活塞关闭,然后用双手紧握锥形瓶的外壁,然后观察注射器的活塞是否向外移动,若向外移动,说明该装置的气密性是良好的;产生等体积的氧气所需要的时间;(3)B例18.老师和同学们在开展“基于特定需求设计和制作简易供氧器”的跨学科实践活动中设计和制作简易供氧器(如图1)。为了解决鱼塘中氧气不足的问题,养鱼师傅向鱼塘中撒一种微黄色的固体,咨询得知,这种固体的主要成分是过氧化钙(CaO2),同学们查阅资料发现过氧化钙、过氧化钠均能与水反应放出氧气,12gNa2O2固体样品和12gCaO2固体样品与水作用生成氧气(假设样品中其他成分与水不反应)的质量与时间的关系如图2所示。请根据上述信息回答下列问题:(1)图1加湿仓中水的作用是_______________.(2)若给鱼池持续增氧,应选的试剂为_________,理由是________________. (3)由图2可知,12gCaO2固体样品与水作用生成氧气的质量为___g。(4)请计算该样品中CaO2的质量分数。(写出计算过程,结果保留至0.01%。已知:2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2↑)【答案】(1)润湿氧气;(2)CaO2;产生氧气的持续时间长,生成氧气的量多;(3)2.22;(4)83.25%。【解析】(1)氧气不易溶于水,图1加湿仓中水的作用是润湿氧气或方便监测氧气流速。(2)若给鱼池持续增氧,应选的试剂为CaO2,理由是产生氧气的持续时间长,生成氧气的量多。(3)由图2可知,12gCaO2固体样品与水作用生成氧气的质量

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论