在学习完实验室制氧气后,某班同学分组进一步探究。
Ⅰ.第一小组开始了“寻找新的催化剂”研究性实验:
【提出问题】氧化铁能否作过氧化氢溶液分解的催化剂?如果能,其催化效果如何?
【实验探究】
实验步骤 | 实验现象 |
①分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入A、B两支试管中,向A试管中加入1g氧化铁粉末,并分别在A、B两支试管中插入带火星木条,观察现象。 | A中产生气泡,木条复燃,B中产生气泡,木条未复燃 |
②待A试管中没有现象发生时,重新加入过氧化氢溶液,并把带火星的木条伸入试管,如此反复多次试验,观察现象。 | |
③将步骤②中的剩余物小心过滤,并将所得滤渣进行洗涤、干燥、称量质量。 | |
④分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入C、D两支试管中,向C试管中加入1g氧化铁粉末,向D试管中加入1g二氧化锰粉末,观察现象。 | D试管中产生气泡的速率更快 |
(1)步骤①中,B试管有气泡,但带火星的木条未复燃的原因是
氧气浓度低
氧气浓度低
。(2)步骤②的实验现象为
带火星木条复燃
带火星木条复燃
,进行该步骤的实验目的是 验证氧化铁反应前后的化学性质是否改变
验证氧化铁反应前后的化学性质是否改变
。(3)步骤③实验后称得滤渣的质量为
1
1
g。(4)步骤④中D试管随着反应的发生产生氧气速率越来越快的原因是过氧化氢溶液分解时会
放出
放出
(填“放出”或“吸收”)热量;写出D试管中发生反应的表达式 H2O2H2O+O2
M
n
O
2
H2O2H2O+O2
。M
n
O
2
【实验结论】步骤
②③
②③
(填序号)证明:氧化铁可以作过氧化氢分解的催化剂。【实验评价】根据步骤④的现象,你可以得到的结论是:
二氧化锰的催化效果比氧化铁强
二氧化锰的催化效果比氧化铁强
。Ⅱ.第二小组设计了一款在缺氧环境或出现高浓度有毒有害气体环境下逃生时使用的化学氧消防自救呼吸器。
资料:
①呼吸器型号:ZYX30(防护30分钟),净重1.6kg;ZXY45(防护45分钟),净重2.2kg。
②呼吸器原理:人呼出的二氧化碳、水经过生氧装置反应生成氧气,产生的氧气到气囊袋,然后人呼吸气囊袋里的氧气。
③呼吸器中生氧药品:超氧化物(用MO2表示)可与人呼出气中的CO2、H2O反应生成O2,其反应的化学表达式为:MO2+H2O→MOH+O2,MO2+CO2→M2CO3+O2。
④呼吸器结构:如图1所示(其中箭头方向表示气体流动方向)。

(5)自救呼吸器使用时,需用鼻夹夹住鼻子,用嘴咬合呼吸软管进行呼吸。在正常呼气时,单向阀A和B的开闭情况是
A闭合,B打开
A闭合,B打开
(选填“A打开,B闭合”或“A闭合,B打开”)。(6)一定质量的超氧化钾(KO2)和超氧化钠(NaO2)的生氧性能如图2所示。小王依据人正常呼吸时需要生氧药品的生氧速度不低于1L/min,结合自救呼吸器的结构和生氧药品的生氧性能,选取了KO2作为生氧药品。选取KO2的优点是
超氧化钾生氧速度不低于1L/min的时间较长
超氧化钾生氧速度不低于1L/min的时间较长
。(7)影响自救呼吸器有效防护时间的因素有
AD
AD
(填字母)。A.生氧药品的质量
B.外界有毒有害气体浓度
C.外界氧气浓度
D.生氧药品的种类
【考点】催化剂的特点与催化作用.
【答案】氧气浓度低;带火星木条复燃;验证氧化铁反应前后的化学性质是否改变;1;放出;H2O2H2O+O2;②③;二氧化锰的催化效果比氧化铁强;A闭合,B打开;超氧化钾生氧速度不低于1L/min的时间较长;AD
M
n
O
2
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:147引用:1难度:0.3
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3.“忽如一夜春风来,千树万树梨花开”.今年2月18日入夜,经过千余名人工增雨作业人员的奋力鏖战,天人戮力,一场久违的大雪降临河北大地,给这方焦渴的土地带来了生机和希望.其原理就是使用催化剂使云中的小水滴相互凝结,形成降雨(雪).目前,人工增雨使用的催化剂通常分为三类:第一类是可以大量产生凝结核或凝华核的碘化银等成核剂;碘化银(AgI)在高温下瞬间分解生成银单质和碘单质(I2)形成人工冰核使水汽凝聚形成冰晶.第二类是可以使云中的水分形成大量冰晶的干冰、液氮等制冷剂.第三类是可以吸附云中水分变成较大水滴的盐粒等吸湿剂.
(1)下面关于这些催化剂描述不正确的是
A.干冰是氧化物
B.液氮是绿色增雨剂对环境无污染
C.在增雨过程中液氮和干冰只发生了物理变化
D.液氮是一种溶液,降落的雨滴中将含有大量的液氮
(2)写出碘化银分解的化学方程式
(3)干冰和液氮可以使云中的水分形成大量冰晶的原理是发布:2025/1/4 8:0:1组卷:8引用:1难度:0.7