1. 某化学兴趣小组利用下图装置进行Fe与水蒸气反应的实验:

(1) 点燃C中产生的肥皂泡,有的发出轻微的爆鸣声,有的可以被点燃,请你推断反应生成的气体是
(2) 有同学认为导管口有气泡产生即说明反应生成了气体,你认为是否正确(填“是”或“否”)。
(3) 反应一段时间后,学习小组对反应后的黑色固体产生了浓厚的兴趣,并查阅了相关资料:铁粉(黑色)、(红棕色)、FeO(黑色)、(黑色)。学习小组进行了一系列实验,验证了FeO不存在,然后对黑色固体的成分进行了以下猜想:

猜想一:只有铁粉

猜想二:只有

猜想三:铁粉和的混合物

(提示: , 铁与锌性质相似)

学习小组设计了实验进行验证,请回答以下问题:

取少量黑色粉末于试管中,加入足量的稀盐酸,有气泡产生,说明猜想不成立。

(4) 通过实验测得,34.4g黑色固体与足量的稀盐酸反应,产生了 , 说明猜想不成立。
(5) 另取34.4g黑色固体在高温条件下与足量的CO反应,充分反应后,固体质量变为28.0g,请计算在黑色固体中的质量g。
(6) 根据以上探究,请写出Fe与水蒸气反应的化学方程式
【考点】
实验探究物质的性质或变化规律;
【答案】

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2. “氧立得”家用制氧机选择过碳酸钠做制氧剂,具有产氧量足、易携带、操作简单等特点,某兴趣小组对用过碳酸钠制氧气进行探究
(1) 【设计和进行实验】
定性认识过碳酸钠的制氧气原理,完成下表中的内容:

实验

加水后的现象

用带火星的木条检验

温度变化

迅速有较多气泡产生

(填“能”或“不”)复燃

明显升温

不复燃

几乎不变

(2) 【查阅资料】

过碳酸钠制氧气原理:将过碳酸钠和二氧化锰加入水中,发生如下两个反应

①2Na2CO3﹒3H2O2=2Na2CO3+3H2O2

②生成的H2O2发生分解反应的化学方程式

(3) 【实验分析】

如图所示操作,过碳酸钠溶于水会缓慢产生氧气,若要加快反应速率,需加(填化学式);

(4) 对比过氧化氢溶液制取氧气,该家用制氧机制氧剂的优点是____(多选题); A. 过碳酸钠是固体且较稳定,易于携带 B. 过氧化氢溶液不稳定,易分解,不易存放 C. 过氧化氢溶液浓度较大时具有一定的腐蚀性
(5) 【设计和进行实验】定量比较过碳酸钠与某浓度过氧化氢溶液的制氧气效率

【查阅资料】经计算产生150mL氧气,若用过氧化氢溶液制氧气,则需9.11mL5%的过氧化氢溶液和0.2g二氧化锰;若用过碳酸钠制氧气,则需1.41g过碳酸钠和0.2g二氧化锰,并加水至9.11mL。运用控制变量法进行实验,测得前20分钟数据如图;

【数据分析】

从制氧气效率分析,前min两者制氧气效率相当;2~20min内,曲线变化趋势是:

①两种制氧剂产生的气体体积随着时间的增加而

②相同时间内,(填“过碳酸钠”或“5%过氧化氢溶液”)产生氧气的量较多;

(6) 已知某鱼缸养鱼需氧气流速在7.5mL/min左右更适合,依据图中信息判断选用(填“过碳酸钠”或“5%过氧化氢溶液”)作为制氧剂可达到以上要求。
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