Question

【题目】某兴趣小组同学对实验室制取氧气的若干问题进行如下探究。

【问题一】：实验室制取氧气的原料的选择

在KClO3、H2O、H2O2、NaCl这些物质中寻找制取氧气的原料，肯定不能作为分解反应原料的物质是_______，说出你的判断依据________________________。

【问题二】：设计实验发生装置和收集装置

以下是实验室制取气体可能用到的装置：

A B C D E F G H

(1) 写出编号仪器的名称①__________；

(2) 实验室用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取并收集较纯净的氧气，可选择的装置组合为_______(填字母)；反应前后，二氧化猛的作用是__________。

(3)为了得到稳定的气流，实验室用过氧化氢溶液制氧气时应选择______(填字母)组合成

发生装置。反应的化学方程式是___________________________________

该反向的基本反应类型是_____________

(4)若用上述原理制取氧气并用C装置来收集时，若集气瓶口有气泡冒出，说明集气瓶内的氧气已收集满，接下来的操作是(请选择正确的操作及顺序，填编号)_____________，正放在桌面上。

a．盖上玻璃片 b．将导管移出 c．将集气瓶移出水面

(5)实验室取15克氯酸钾和5克二氧化锰混合制备氧气，加热一段时间后，剩余固体质量为15．2克，则①产生氧气的质量为___________克。

②参加反应的的氯酸钾的物质的量是________？(根据化学方程式计算)

Answer 1

【答案】 NaCl 根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，NaCl中不含氧元素，所以不能用来制取氧气 集气瓶 AFC 催化作用，加快反应速率 BH 2H2O22H2O+O2↑ 分解反应 bac 4.8 0.1mol

【解析】【问题一】：实验室制取氧气的原料的选择在KClO3、H2O、H2O2、NaCl这些物质中寻找制取氧气的原料，肯定不能作为分解反应原料的物质是NaCl，因为根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，NaCl不含氧元素，所以不能用来制取氧气；

【问题二】：（1）集气瓶是常用的反应容器；

（2）如果用氯酸钾和二氧化锰制氧气就需要加热，其中二氧化锰起催化作用；氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集，排水法收集的氧气比较纯净，故为：AFC；

（3）如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，分液漏斗可以控制反应的速率；过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气，要注意配平，化学方程式为2H2O2 2H2O+O2↑；

（4）若用上述原理制取氧气并用C装置来收集时，若集气瓶口有气泡冒出，说明集气瓶内的氧气已收集满，接下来的操作是：将导管移出、将集气瓶移出水面、盖上玻璃片；故为：bac；

（5）根据质量守恒定律，氧气的质量=15g+5g-15.2g=4.8g，生成的氧气的物质的量= =0.15mol；

设参加反应的氯酸钾的物质的量是x

2KClO3 2KCl+3O2↑

2mol 3mol

x0.15mol

x=0.1mol；

答：参加反应的氯酸钾的物质的量是0.1mol。