Question

某兴趣小组为探究浓硫酸、硅胶和氯化钙的干燥效果，设计了以下两个探究活动。

资料:相对湿度，一定温度下在一定体积的气体中水蒸气的含量。

[活动一]探究浓硫酸的干燥效果。

实验室按图1所示制取并干燥氧气，测得用浓硫酸干燥氧气的时间与相对湿度变化关系如图2所示。

(1)用图1装置A完成10%过氧化氢溶液制取氧气的实验，其反应的化学方程式为____;图2的曲线表征，开始时产生氧气的速率过快，为了避免反应太剧烈，可以____。

(2)图1设计两次浓硫酸干燥氧气的目的是____。

(3)分析图2的曲线，你能得到的实验结论是_____。

[活动二]探究硅胶和氯化钙的干燥效果。

i将装有等体积、等温度的两杯20 mL的水分别放入如图3所示的甲、乙两个密闭容器中，乙的容器中加有20g硅胶，测出时间与相对湿度变化关系如图4所示。

ii另取两个密闭容器，分别装入20g硅胶和20g氯化钙，测得时间与相对湿度变化关系如图5所示。

(4)图4的曲线表征，可以推测密闭容器甲的湿度增大的原因是______(从微观角度解释)。

(5)根据图5的数据分析，干燥剂吸收水分的效果与_______有关，在单位时间内干燥效果较好的是____。

(6)请设计实验探究:干燥剂的干燥效果是否与温度有关______。

[反思交流]

(7)生活用品中常用硅胶或氯化钙等做干燥剂，而不用浓硫酸的主要原因是______。

Answer

把长颈漏斗改为分液漏斗或注射器或将过氧化氢溶液进一步稀释 吸收水分更充分或干燥效果更好 浓硫酸有吸收水分的能力或浓硫酸能作干燥剂 水分子在不断地运动 物质本身的性质或物质成分(种类) 硅胶 相同条件下，测定相同干燥剂在不同温度下的时间与相对湿度的变化关系 浓硫酸腐蚀性强或本身有危险性或不容易包装等

【解析】

（1）过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，其反应的化学方程式为：；

图2的曲线表征，开始时产生氧气的速率过快，为了避免反应太剧烈，可以把长颈漏斗改为分液漏斗或注射器来控制反应速率，或将过氧化氢溶液进一步稀释。

（2）图1设计两次浓硫酸干燥氧气的目的是吸收水分更充分、干燥效果更好。

（3）分析图2的曲线，能得到的实验结论是浓硫酸有吸收水分的能力，能作干燥剂。

（4）图4的曲线表征，可以推测密闭容器甲的湿度增大的原因是水分子在不断地运动。

（5）根据图5的数据分析，干燥剂吸收水分的效果与干燥剂本身的性质有关，在单位时间内干燥效果较好的是硅胶，是因为单位时间内利用硅胶作干燥剂时相对湿度减小的较快，故干燥剂吸收水分的效果与物质本身的性质或物质成分(种类)有关，在单位时间内干燥效果较好的是硅胶。

（6）干燥剂的干燥效果是否与温度有关的实验方案：相同条件下，测定相同干燥剂在不同温度下的时间与相对湿度的变化关系。

（7）生活用品中常用硅胶或氯化钙等做干燥剂，而不用浓硫酸的主要原因是浓硫酸腐蚀性强或本身有危险性或不容易包装等。