题目内容
【题目】(11分)下图是实验室制取气体的常用仪器。请根据要求填空:
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨
(1)写出图中字母所标示的仪器名称④____________⑤____________⑨____________
(2)小娟同学用高锰酸钾制取并收集一瓶氧气,应选择上图中的仪器除①、④、⑤、⑧外还需要(填序号)____________。其化学符号表达式为_____________________;①装置的口要略向下倾斜目的是__________________________还需在①装置口增加________________才可连接胶塞。
(3)用(2)中收集好的氧气做铁丝在氧气中燃烧的实验,发现铁丝并未燃烧,造成此结果的原因可能是_________(从下列选项中选择合理选项回答。多选、少选、错选均不得分)
A、在用排水法收集氧气前集气瓶未装满水
B、铁丝表面有油漆
C、铁丝上未系火柴等预热物
D、没有在瓶底铺一层沙或放少量的水
E、导气管口一出现气泡就开始收集
(4)巴蜀中学化学兴趣小组的同学们为测定一定质量的高锰酸钾分解生成氧气的体积,应选用下图装置________(填编号)来收集并测量氧气体积,在实验过程中小希待有均匀连续气泡开始收集氧气,最终测定氧气体积会_________(填“偏大”、“偏小”、“不变”)在实验过程中小钰俯视读数,最终测定氧气体积会_____________(填“偏大”、“偏小”、“不变”)
【答案】(1)酒精灯、铁架台 、水槽;(2)⑦⑨ ; KMnO4K2MnO4 + MnO2+O2 防止冷凝水倒流,导致试管炸裂; 棉花;(3)ACE ;(4)丙; 偏小;偏大。
【解析】
试题分析:(1)图中字母所标示的仪器名称依次为酒精灯、铁架台、水槽;(2)用高锰酸钾制取氧气,用该组装固体加热装置,所以选择试管、酒精灯、铁架台、单孔导管、集气瓶(水槽),反应的符号表达式为KMnO4K2MnO4 + MnO2+O2,①装置的口要略向下倾斜目的是防止冷凝水倒流,导致试管炸裂;还需在①装置口增加棉花才可连接胶塞。以防止高锰酸钾粉末进入导管;(3)在收集的氧气中,铁丝不能燃烧的原因可能为氧气的纯度小或到不到燃烧的温度,故具体为在用排水法收集氧气前集气瓶未装满水 、铁丝上未系火柴等预热物或导气管口一出现气泡就开始收集。(4)因为氧气的密度比水的密度小,要测定生成的氧气的体积,应该短管进入集气瓶,气压增大把水从长管中压出,在量筒中读出生成的气体的体积;故选择丙装置,在实验过程中如有均匀连续气泡开始收集氧气,氧气要逸散一部分,故最终测定氧气体积会偏小,在实验过程中俯视读数,会造成读数偏大,最终测定氧气体积会偏大。
【题目】(14分)人教版新化学教材关于“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的催化作用”,以及“寻找新的催化剂”研究性实验,引起了化学探究小组的兴趣。
【实验探究】
实验步骤 | 实验现象 |
Ⅰ.分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入A、B两支试管中,向A试管中加入ag氧化铁( Fe2O3)粉末,并分别在A、B两支试管中插入带火星木条,观察现象。 | A试管中产生气泡,带火星木条复燃,B试管中无明显现象。 |
Ⅱ.待A试管中没有现象发生时,重新加入过氧化氢溶液,并把带火星的木条伸入试管,如此反复多次实验,观察现象。 | 试管中均产生气泡,带火星木条均复燃。 |
Ⅲ.将实验Ⅱ中的剩余物小心过滤,并将所得虑渣进行洗涤、干燥、称量,所得固体质量仍为ag。 | |
Ⅳ.分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入C、D两支试管中,向C试管中加入ag氧化铁粉末.向D试管中加入ag二氧化锰粉末,观察现象。 |
【实验结论】
(1)A中产生的气体是 。
(2)实验Ⅱ、Ⅲ证明:氧化铁(Fe2O3)的 和 在反应前后均没有发生变化,可以作过氧化氢分解的催化剂。
(3)写出氧化铁(Fe2O3)催化过氧化氢分解的化学符号表达式 。
【实验评价】
(1)设计实验Ⅳ的目的是 。
(2)若实验Ⅳ观察到D试管中产生气泡的速率更快,由此你可以得到的结论是 。
【实验拓展】
查阅资料得知:CuO、CuSO4、猪肝、马铃薯等也可以做过氧化氢溶液分解的催化剂。下列有关催化剂的说法中正确的是 。
A.MnO2只能作为过氧化氢溶液分解的催化剂
B.同一个化学反应可以有多种催化剂
C.催化剂只能加快化学反应的速率
D.用作催化剂的物质不可能是其它反应的反应物或生成物