9.在盛有一定質(zhì)量氧氣的密閉容器中放入1.8g碳,給容器加熱至無碳剩余.待冷卻至室溫后,將容器中的氣體全部通過足量澄清石灰水,有白色沉淀生成,澄清石灰水增重4.4g.求反應(yīng)后密閉容器內(nèi)的氣體種類及質(zhì)量.

分析 根據(jù)碳能在氧氣中燃燒生成二氧化碳、一氧化碳,由題意將容器中的氣體全部通過足量澄清石灰水,有白色沉淀生成,澄清石灰水增重4.4g,即生成二氧化碳的質(zhì)量為4.4g,計(jì)算出含有碳元素的質(zhì)量,進(jìn)而可計(jì)算出生成一氧化碳的質(zhì)量.

解答 解:在盛有一定質(zhì)量氧氣的密閉容器中放入1.8g碳,給容器加熱至無碳剩余,碳能在氧氣中燃燒生成二氧化碳、一氧化碳.
澄清石灰水增重4.4g,即生成二氧化碳的質(zhì)量為4.4g,其中含有碳元素的質(zhì)量為4.4g×$\frac{12}{12+16×2}×$100%=1.2g.
生成一氧化碳?xì)怏w的質(zhì)量為(1.8g-1.2g)÷($\frac{12}{12+16}×$100%)=1.4g.
故答案為:反應(yīng)后密閉容器內(nèi)的氣體種類為二氧化碳和一氧化碳;其質(zhì)量分別是4.4g、1.4g.

點(diǎn)評(píng) 本題難度不大,掌握質(zhì)量守恒定律、有關(guān)化學(xué)式的計(jì)算、碳的化學(xué)性質(zhì)是正確解答本題的關(guān)鍵.

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小芳發(fā)現(xiàn),氯酸鉀與氧化銅混合加熱,也能較快產(chǎn)生氧氣,于是進(jìn)行如下探究:
提出猜想
除MnO2、CuO外,F(xiàn)e2O3也可以作KClO3分解的催化劑.
完成實(shí)驗(yàn)
按下表進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并測(cè)定分解溫度(分解溫度越低,催化效果越好).
實(shí)驗(yàn)編號(hào)實(shí)驗(yàn)藥品分解溫度(℃)
KClO3580
KClO3、MnO2(質(zhì)量比1:1)350
KClO3、CuO(質(zhì)量比1:1)370
KClO3、Fe2O3(質(zhì)量比1:1)390
分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論
(1)由實(shí)驗(yàn)①與實(shí)驗(yàn)4對(duì)比,證明猜想合理;
(2)實(shí)驗(yàn)所用的三種金屬氧化物,催化效果最好的是Mn02
反思
(1)若要證明Fe2O3是該反應(yīng)的催化劑,還要驗(yàn)證它在化學(xué)反應(yīng)前后的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變;
(3)實(shí)驗(yàn)室也可以用分解過氧化氫溶液來制取氧氣,寫出該化學(xué)反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式:2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2
(4)猜想:影響過氧化氫溶液分解反應(yīng)的速率是催化劑的種類,試設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證:催化劑種類;取濃度相同、質(zhì)量相同的過氧化氫溶液分別加入不同種類的同質(zhì)量的催化劑進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測(cè)定收集150mL氧氣所需的時(shí)間即可.

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