Question

【题目】氧气在日常生活和T业生产中的用途非常广泛，其实验室的制取是化学研究的重要内容。
（1）根据下列实验装置图回答问题

①写出标有字母的仪器名称：a ，b 。
②写出A装置制取O2的化学方程式 。
③若装置D收集氧气，验满的方法是 。
（2）实验室常用加热氯酸钾与二氧化锰混合物的方法制取氧气，写出反应的化学方程式： ；
（3）小芳发现，氯酸钾与氧化铜混合加热，也能较快产生氧气，于是进行如下探究：
【提出猜想】除MnO2 ， CuO外，Fe2O3 ， 也可以作KClO3分解的催化剂。
【实验验证】按下表进行实验：经测定分解温度（分解温度越低，催化效果越好）。

实验编号	实验药品	分解温度( )
①	KClO3	580
②	KClO3、MnO2质量比1：1）	350
③	KClO3 ， CuO（质量比1：1）	370
④	KClO3、Fe2O3（质量比1：1）	390

【分析数据、得出结论】由实验与实验④对比，证明猜想合理。
（4）【拓展延伸】如果将KMnO4固体与KClO3固体混合加热，则KClO3的分解速率大大加快。请说明KMnO4在KClO3的分解反应中是否作催化剂，为什么？
（5）【实验反思】同种催化剂，颗粒大小可能影响催化效果，请设计实验方案进行验证 。
（6）在实验室中用高锰酸钾制取氧气，若产生9.6克氧气需要分解克高锰酸钾？

Answer 1

【答案】
（1）酒精灯,集气瓶,2H2O2 2H2O+ O2↑,将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,说明氧气已经收集满了
（2）2KClO3 2KCl+3O2 ↑
（3）①
（4）高锰酸钾不是催化剂,是因为加了高锰酸钾之后,产生氧气速度加快是因为高锰酸钾分解也会产生氧气,同时产生的二氧化锰对氯酸钾的分解起催化作用
（5）将氯酸钾与不同颗粒大小的同种催化剂等比充分混合,加热,测定分解温度（其他合理解答均给分）
（6）9.6
【解析】（1）①根据图示，仪器名称：a是酒精灯，b是集气瓶；②A装置适用于固体和液体常温反应制取气体，化学方程式为：2H2O2 2H2O + O2↑；③若用向上排空气法收集氧气时，需验满，方法是：将带火星的木条伸入到瓶口处，若木条复燃，则证明收集满了；
（2）加热氯酸钾与二氧化锰混合物的化学方程式：2KClO3 2KCl+3O2 ↑；
（3）【分析数据、得出结论】根据催化剂能改变化学反应的速率，可选择加催化剂和不加催化剂的进行比较分解温度即可，要想证明除MnO2、CuO外，Fe2O3也可以作KCl03分解的催化剂，可选择实验①和实验④对比，证明猜想合理；
（4）【拓展延伸】加热高锰酸钾可以分解成锰酸钾、二氧化锰、氧气，二氧化锰就能够对氯酸钾的分解起到催化的作用；
（5）【实验反思】催化剂与反应物的质量比不同，催化效果不同；取颗粒大小相同的同一催化剂与氯酸钾以不同质量比充分混合，分别加热，测定分解温度；
（6）设产生9.6克氧气需要分解高锰酸钾的质量为x,

2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 +	O2 ↑
2×158	2×16
x	9.6g

=

x = 94.8g .
所以答案是：（1）酒精灯；集气瓶；2H2O2 2H2O+ O2↑；将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明氧气已经收集满了；（2）2KClO32KCl+3O2 ↑；（3）①；（4）高锰酸钾不是催化剂，是因为加了高锰酸钾之后，产生氧气速度加快是因为高锰酸钾分解也会产生氧气，同时产生的二氧化锰对氯酸钾的分解起催化作用；（5）将氯酸钾与不同颗粒大小的同种催化剂等比充分混合，加热，测定分解温度（其他合理解答均给分）；（6）9.6.

【考点精析】解答此题的关键在于理解氧气的制取装置的相关知识，掌握发生装置：固固加热型、固液不加热型，以及对氧气的收集方法的理解，了解收集装置：根据物质的密度、溶解性；排水法收集时，待气泡均匀连续冒出时再收集（刚开始排出的是试管中的空气；）用排空气法收集气体时，导管伸到集气瓶底部．