Question

實(shí)驗(yàn)室用以下兩種方法制取氧氣．方法一：分解氯酸鉀；方法二：分解過氧化氫溶液．請(qǐng)回答下列問題．
（1）方法一或方法二都要用到另外一種相同的物質(zhì)，該物質(zhì)的化學(xué)式是______，在反應(yīng)中的作用是______．
（2）寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式．
方法一：______；　方法二：______．
（3）比較兩種方法，方法二的主要優(yōu)點(diǎn)是______．
（4）現(xiàn)有500g 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.4%的過氧化氫溶液．該溶液中含過氧化氫______g，最多可以制得氧氣______g．

Answer 1

解：（1）氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下生成氯化鉀和氧氣，過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，故方法一或方法二都要用到另外一種相同的物質(zhì)，該物質(zhì)是二氧化錳，其化學(xué)式為：MnO₂；二氧化錳在反應(yīng)中作催化劑，起催化作用．
（2）氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下生成氯化鉀和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2KClO₃2KCl+3O₂↑；過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2H₂O₂2H₂O+O₂↑．
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取氧氣反應(yīng)原理，使用氯酸鉀和二氧化錳混合物制取氧氣時(shí)需要加熱，操作相對(duì)較復(fù)雜，用過氧化氫溶液與少量二氧化錳與前一種方法制取氧氣相比較的優(yōu)點(diǎn)是：不需加熱、節(jié)省燃料、操作方便等．
（4）現(xiàn)有500g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.4%的過氧化氫溶液，該溶液中含過氧化氫的質(zhì)量為500g×3.4%=17g；
設(shè)最多可以制得氧氣的質(zhì)量為x，
2H₂O₂2H₂O+O₂↑
68 32
17g x
x=8g．
故答案為：（1）MnO₂；催化作用；（2）2KClO₃2KCl+3O₂↑；2H₂O₂2H₂O+O₂↑；（3）不需加熱、節(jié)省燃料、操作方便；（4）17；8．
分析：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的反應(yīng)原理進(jìn)行分析解答．
（2）由加熱氯酸鉀、分解過氧化氫制取氧氣的反應(yīng)原理寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式即可．
（3）從原理是否科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)、合理，裝置和操作是否安全、簡(jiǎn)便、現(xiàn)象明顯，藥品是否易得、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保節(jié)能等方面進(jìn)行分析解答本題．
（4）根據(jù)溶質(zhì)質(zhì)量=溶液質(zhì)量×溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，計(jì)算該溶液中含過氧化氫的質(zhì)量即可；利用過氧化氫制氧氣的化學(xué)方程式，根據(jù)過氧化氫的質(zhì)量求出氧氣的質(zhì)量即可．
點(diǎn)評(píng)：本題難度不是很大，掌握實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的反應(yīng)原理、有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算、化學(xué)方程式的書寫等是正確解答本題的關(guān)鍵．