小峰和小刚阅读试剂标签后发现,市场销售的高锰酸钾晶体纯度高达99.5%,含水量可以忽略不计。为探究“试管放置方式对高锰酸钾制取氧气速度和体积的影响”,他俩设计了制取氧气的直立型装置(如图),并与斜卧型装置比较,在气密性良好的装置中分别加入5.0克高锰酸钾晶体,用同一酒精灯分别加热,用同一型号的集气瓶收集气体,每组实验进行五次,实验数据取平均值后记录如下表:
装置类型 | 直立型 | 斜卧型 |
收集1瓶氧气所需时间/秒 | 59 | 68 |
收集2瓶氧气所需时间/秒 | 95 | 108 |
收集氧气的总体积/毫升 | 525 | 476 |
(1)收集2瓶氧气,所需时间较短的装置类型是 ;
(2)等质量的高锰酸钾加热到不再产生气体,斜卧型装置收集到氧气的总体积比直立型少的原因是 ;
(3)根据2KMnO4===K2MnO4+MnO2+O2↑,算出5.0克高锰酸钾生成的氧气体积为理论值。实验中发现,斜卧型发生装置收集到的氧气体积明显大于理论值,他们对其原因进行了探究:
【提出假设】
小峰假设:反应生成的二氧化锰在较高温度下受热分解放出氧气;
你的假设: 。
【设计实验】要验证小峰的假设能否成立,请设计简明的实验方案 。
许多科学发现从重视微小差异开始。科学家瑞利和拉姆塞正是重视氮气密度的微小差异,才最终发现了稀有气体氩气。
材料一:1892年瑞利发现,在相同条件下,由空气中除去氧气、二氧化碳、水蒸气和灰尘后获得的氮气,其密度为1.2572克/升;由含氮化合物反应并除去水蒸气后获得的氮气(NH4NO2==N2↑+2H2O),其密度为1.2505克/升,两者密度差值虽小;却完全超出了实验误差范围。
材料二:1894年4月瑞利和拉姆塞开始用如图装置进行“清除空气中氮气”的实验研究:在倒立圆底烧瓶内引入两根金属导线,通电使瓶中空气里的氧气和氮气生成氮的氧化物,用碱液来吸收生成的氮的氧化物和原有的二氧化碳气体。并从气体进口不断向瓶内补克氧气,使反应持续进行。
材料三:瑞利和拉姆塞又设计了另一实验装置,将上述实验所得的气体干燥后,通过红热的铜粉来除去其中的氧气,得到少量的剩余气体,对剩余气体做光谱分析得知,这是一种未知的气体,并测得其密度约是氮气的1.5倍。1894年8月13日他们共同宣布:发现了一种未知气体,并命名为氩气。
材料四:1898年拉姆塞等人利用不同的物质沸点不同,又发现了氪气、氖气、氙气。
根据上述材料,回答下列问题:
(1)与纯净氮气密度值更接近的是由 获得的氮气密度值(填“空气中”或“含氮化合物反应”);
(2)实验中不断向瓶内补充氧气的目的是 ;
(3)在当时实验条件下,很难利用化学反应除去氩气,获知“未知气体”中还有其它气体存在,其理由是 。
“寓学于乐”是一种有效的学习方式,如图是“盖房子”的游戏示意图,其规则是根据“上下相邻两层的物质之间均可发生化学反应”来堆砌楼层。图中已放置好四种物质,还有二氧化碳、碳酸钠溶液、硫酸铜溶液三种物质待放置。请回答:
(1)二氧化碳应放在 处(填序号);
(2)将氢氧化钠溶液滴到③中,产生的实验现象是 ;
(3)第二层内的两物质间能相互转化,请写其中的一个化学方程式 。
用溶质质量分数为98%、密度为1.84克/厘米3的浓硫酸配制溶质质量分数为10%的稀硫酸100毫升,计算时必须查阅的数据是 。配制过程除使用量筒、玻璃棒和胶头滴管外,还需要的一种玻璃仪器是 。
家庭厨房就是一个科学小世界,其中包含着许多科学知识。
(1)大米、小麦为人体提供的主要营养素是 ;
(2)味精主要成分是谷氨酸钠,其鲜味与溶液的酸碱度有关,当PH为6~7时鲜味最强,鲜味还与温度有关,当烧菜时温度长时间在120℃以上,不仅鲜味消失,而且会生成焦谷氨酸钠。则下列认识正确的是 。
A.在碱性较强的条件下使用味精鲜味最强
B.谷氨酸钠在加热条件下生成焦谷氨酸钠是物理变化
C.起锅时加入味精比菜刚入锅时加入味精的鲜味更强
实验室有一瓶标签脱落的固体试剂,现分别取少量的该固体进行下列实验。根据实验现象判断,该固体最可能是( )
实验操作 | 实验现象 |
取该固体于试管中,加水、振荡 | 固体不溶解 |
取该固体于试管中,加盐酸、振荡 | 固体溶解,无气泡产生 |
一氧化碳通过炽热的该固体,称固体质量、检测尾气 | 固体质量减轻,尾气中只检测到CO与CO2 |
A.碱 B.盐 C.金属单质 D.金属氧化物