Processing math: 100%
1.某校化學(xué)興趣小組的同學(xué)根據(jù)實驗室提供的儀器和藥品,在老師的指導(dǎo)下從下圖中選擇裝置進(jìn)行了氧氣的制備實驗.
(1)寫出儀器a的名稱:錐形瓶.
(2)甲同學(xué)從上圖中選擇B、E裝置的組合制取氧氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H2O2MnO2_2H2O+O2↑.在用膠皮管連接裝置B和E中的玻璃導(dǎo)管時,應(yīng)先把玻璃管口用水潤濕,然后稍稍用力把玻璃管插入膠皮管.收集氣體前,應(yīng)將集氣瓶裝滿水并蓋上玻璃片.收集氧氣還可選用的裝置是C.
(3)乙同學(xué)稱取一定質(zhì)量的KMnO4固體放入大試管中,將溫度控制在250℃加熱制取O2.實驗結(jié)束時,乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)用排水集氣法收集到的O2大于理論產(chǎn)量.針對這一現(xiàn)象,同學(xué)們進(jìn)行了如下探究:
【提出猜想】
猜想I:反應(yīng)生成的MnO2分解放出O2;
猜想Ⅱ:反應(yīng)生成的K2MnO4分解放出O2
猜想Ⅲ:反應(yīng)生成的K2MnO4和MnO2分解都放出O2
【實驗驗證】同學(xué)們分成兩組,分別進(jìn)行下列實驗:
第一組同學(xué)取一定質(zhì)量的MnO2,在250℃條件下加熱一段時間,冷卻后測得MnO2的質(zhì)量不變,則猜想I、Ⅲ錯誤;第二組同學(xué)取K2MnO4在250℃條件下加熱,沒有用測定質(zhì)量的方法得出了猜想Ⅱ正確的結(jié)論.該組同學(xué)選擇的實驗方法是將帶火星的木條伸入試管口,木條復(fù)燃.
【拓展延伸】實驗發(fā)現(xiàn),KClO3固體加熱制取O2的反應(yīng)速率很慢.但如果將KMnO4固體與KClO3固體混合加熱,則KClO3的分解速率大大加快.請說明KMnO4在KClO3的分解反應(yīng)中是否作催化劑,為什么?不是;因為KMnO4反應(yīng)后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都發(fā)生了變化.
【實驗反思】通過以上實驗探究,你對“實驗室制取氧氣”還想探究的問題是氯酸鉀分解的最佳溫度是多少(合理答案均可).

分析 (1)據(jù)常用儀器回答;
(2)B裝置是固液常溫型,用過氧化氫制取氧氣可用此 發(fā)生裝置,據(jù)反應(yīng)原理書寫方程式,據(jù)儀器連接方法和排水法收集氣體、氧氣的密度分析解答;
(3)【實驗驗證】根據(jù)實驗現(xiàn)象,可以判斷物質(zhì)的性質(zhì);氧氣能夠支持燃燒,能使帶火星的木條復(fù)燃;
【拓展延伸】根據(jù)高錳酸鉀加熱分解也會產(chǎn)生氧氣解答;
【實驗反思】根據(jù)題意對“實驗室制取氧氣”還想探究的問題是:氯酸鉀分解的最佳溫度.

解答 解:
(1)標(biāo)號儀器是錐形瓶;
(2)B裝置是固液常溫型,用過氧化氫制取氧氣可用此 發(fā)生裝置,過氧化氫在二氧化錳催化作用下生成水和氧氣,反應(yīng)方程式是:2H2O2MnO2_2H2O+O2↑;用膠皮管連接裝置B和E中的玻璃導(dǎo)管時,應(yīng)先把玻璃管口 用水潤濕進(jìn)行潤滑,然后稍稍用力把玻璃管插入膠皮管.收集氣體前,應(yīng)將集氣瓶裝滿水并蓋上玻璃片,然后將集氣瓶倒置到水下再將玻璃片拿下來.氧氣密度比空氣大,所以收集氧氣還可用向上排空氣法;
(3)【實驗驗證】
在250℃條件下加熱一段時間,冷卻后測得MnO2的質(zhì)量不變,說明250℃時,二氧化錳不能分解,所以猜想Ⅰ和Ⅲ錯誤;氧氣能夠支持燃燒,沒有用測定質(zhì)量的方法得出了猜想Ⅱ正確的結(jié)論.所以還可把帶火星的木條伸入試管中,觀察木條是否復(fù)燃進(jìn)行判斷;
【拓展延伸】
如果將KMnO4固體與KClO3固體混合加熱,則KClO3的分解速率大大加快.KMnO4在KClO3的分解反應(yīng)中不是作催化劑,原因是加了高錳酸鉀之后,產(chǎn)生氧氣速度加快是因為高錳酸鉀分解也會產(chǎn)生氧氣,同時產(chǎn)生的二氧化錳對氯酸鉀的分解起催化作用,高錳酸鉀的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)改變,所以不是反應(yīng)的催化劑;
【實驗反思】
通過高錳酸鉀控制在250℃即可分解,而氯酸鉀需要較高的溫度,可以提出氯酸鉀分解的最佳溫度是多少?為什么二者分解的溫度不同?KClO3固體加熱分解是否還可用其它物質(zhì)作催化劑?實驗室還有沒有其它方法可以制備O2等等;
故答案為:(1)錐形瓶;
(2)2H2O2MnO2_2H2O+O2↑;  用水濕潤;  水; 玻璃片;  C;
(3)【實驗驗證】I、Ⅲ;將帶火星的木條伸入試管口,木條復(fù)燃;
【拓展延伸】不是;因為KMnO4反應(yīng)后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都發(fā)生了變化;
【實驗反思】氯酸鉀分解的最佳溫度是多少(合理答案均可).

點評 以高錳酸鉀制取氧氣進(jìn)行相關(guān)問題的探究,對于探究實驗的設(shè)計,一定要有明顯的現(xiàn)象差別才可以,所以在錳酸鉀和二氧化錳是否會生成氧氣探究中,就有兩個方案可以參考,質(zhì)量變化法和生成物檢驗法,掌握氯酸鉀和高錳酸鉀的性質(zhì),理解催化劑的概念是解題的關(guān)鍵.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

11.下列說法中,正確的是( �。�
A.非金屬元素總是顯負(fù)價
B.一種元素在一種化合物里,只能有一種化合價
C.無論是離子化合物還是共價化合物,各元素化合價的代數(shù)和為零
D.原子團(tuán)的化合價為零

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

12.物質(zhì)的“除雜”要做到“去舊不迎新”,下列“除雜”方法中,不正確的是( �。�
A.使用過量的鹽酸除去Cu粉中的Fe
B.用純堿使含鹽酸的氯化鈣溶液變成中性
C.使用濃硫酸干燥潮濕的氧氣
D.使用氫氧化鈉溶液除去一氧化碳中的二氧化碳

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:解答題

9.實驗室用氯酸鉀制氧氣,用去了反應(yīng)過程中固體質(zhì)量減少了48克,問反應(yīng)消耗氯酸鉀多少克?

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

16.下列儀器能加熱.但不能直接加熱而是需要墊石棉網(wǎng)的是( �。�
A.燒杯B.燃燒匙C.蒸發(fā)皿D.試管

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:填空題

6.寫出下列反應(yīng)的文字表達(dá)式并回答問題:
(1)加熱紫黑色晶體制氧氣高錳酸鉀錳酸鉀+二氧化錳+氧氣
(2)鐵絲燃燒鐵+氧氣四氧化三鐵.為了防止熔化物濺落下來使集氣瓶炸裂,應(yīng)當(dāng)在瓶內(nèi)鋪一層細(xì)沙,或加入適量的水.
(3)木炭燃燒碳+氧氣二氧化碳
(4)用雙氧水和二氧化錳制氧氣雙氧水水+氧氣
在該反應(yīng)中二氧化錳是催化劑.反應(yīng)后摸容器壁有發(fā)燙感覺.
寫出反應(yīng)中出現(xiàn)物質(zhì)的化學(xué)式:H2O2;MnO2

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

7.“中華名�!钡膶嶒炇覍τ谒幤泛蛢x器的存放都有著嚴(yán)格的規(guī)范.下列物質(zhì)存放在對應(yīng)的容器中,符合規(guī)范的是( �。�
A.
碳酸鈣固體
B.
氫氧化鈉溶液
C.
氫氣
D.
稀鹽酸溶液

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:解答題

4.鋁、鐵、銅是人類廣泛使用的三種金屬,與我們生活息息相關(guān).
(1)鐵容易生銹,鐵生銹的條件是與水和氧氣同時存在.
(2)用下列試劑驗證這三種金屬的活動性順序,能達(dá)到目的是B(填序號)
A.硫酸鋁溶液     B.硫酸亞鐵溶液         C.硫酸銅溶液.

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:解答題

5.為了除去Na2SO4溶液中的CuSO4雜質(zhì),得到純凈的Na2SO4溶液.小王同學(xué)做了如下實驗:①加入適量的KOH溶液,使CuSO4和KOH恰好完全反應(yīng).②過濾,使生成的Cu(OH)2沉淀和液體分離.小王認(rèn)為得到的濾液就是純凈的Na2SO4溶液.
(1)請你對小王同學(xué)的除雜質(zhì)實驗進(jìn)行評價是會引入新的雜質(zhì)硫酸鉀.
(2)上述實驗用到KOH溶液.小王同學(xué)用天平和已知質(zhì)量為15g的表面皿,準(zhǔn)確稱取28gKOH固體來配制該溶液.稱量時,他在托盤天平的右盤上放43g砝碼,在左盤的表面皿中加入KOH固體.這時指針偏向右邊,下面他的操作應(yīng)該是繼續(xù)加氫氧化鉀.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案