题目内容
【题目】化学兴趣小组A组的同学从下列装置中选用部分装置组装后在实验室里制取氧气，并通过排水量来测定所收集到氧气的体积。
(1)小明同学选用装置甲和乙做实验。
①小明选用一定质量的高锰酸钾制取氧气，反应的符号表达式为 _____。
②连接装置后，需检查装置的气密性。具体的操作方法是先____后_______(填“A'’或“B")，若______，则说明装置气密性良好。
Ａ 用手捂住试管 B 将导管一端浸入水中
③加热试管，当有_____时，开始收集气体。
④实验过程中，小明同学观察到水槽中的水变为紫红色，这是因为 _____ 。为了防止实验过程中出现这一现象，常用的改进措施是 ______。
⑤以下是测量收集到的气体的体积必须包括的几个步骤：
A 调整量筒内外液面使之相同；
B 使试管和量筒内的气体都冷却至室温；
C 读取量筒内气体的体积。这三步操作的正确顺序是____（填字母）。
⑥测量收集到的气体的体积时，使量筒内外液面的高度相同的操作是_____
(2)小红同学选用装置甲、丙和丁做实验，也选用了高锰酸钾来制取氧气。
①整套实验装置接口的正确连接顺序为a→______→______→_______（填字母）。
②实验结束后，小红同学意外发现收集到的氧气体积远大于理论值，多次实验还是如此。“收集到的氧气体积远大于理论值”的原因可能是____。
【答案】KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2 B A 导管口有气泡冒出，松手后形成一段水柱 气泡连续均匀冒出 高锰酸钾随气流进入导管进而进入水槽 试管口放一团棉花 BAC 慢慢将量筒下移 d c e 可能是反应生成的锰酸钾分解放出氧气
【解析】
(1) ①加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的符号表达式为KMnO4K2MnO4+MnO2+O2。故填：KMnO4K2MnO4+MnO2+O2。
②连接装置后，需检查装置的气密性。具体的操作方法是先将导管一端浸入水中后用手捂住试管，若导管口有气泡冒出，松手后形成一段水柱则说明装置气密性良好。故填：B；A；导管口有气泡冒出，松手后形成一段水柱。
③加热试管，当有气泡连续均匀冒出时，开始收集气体。故填：气泡连续均匀冒出。
④实验过程中，小明同学观察到水槽中的水变为紫红色，这是因为高锰酸钾随气流进入导管进而进入水槽；为了防止实验过程中出现这一现象，常用的改进措施是试管口放一团棉花。故填：高锰酸钾随气流进入导管进而进入水槽；试管口放一团棉花。
⑤读取量筒内气体的体积，肯定是最后一步，使试管和量筒内的气体都冷却至室温，否则装置中的气体处于受热膨胀状态，体积会偏大，接下来为了能够读取量筒内气体的体积，要调整量筒内外液面高度使之相同，所以这三步操作的正确顺序是：B．使试管和量筒内的气体都冷却至室温；A．调整量筒内外液面使之相平；C．读取量筒内气体的体积；故填：BAC。
⑥试管和量筒内的气体都冷却后，量筒内的液面一定高于量筒外的液面，慢慢将量筒下移，量筒上方气体体积减小，压强增大，当量筒内气体压强等于外界大气压时，量筒内液面和水槽内液面相平；故填：慢慢将量筒下移；
（2）①通过排水量来测定所收集到氧气的体积，整套实验装置接口的正确连接顺序为a→d→c→e；故填：d、c、e；
②高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，实验结束后，小红同学意外发现收集到的氧气体积远大于理论值，多次实验还是如此。“收集到的氧气体积远大于理论值”的原因可能是可能是反应生成的锰酸钾分解放出氧气。故填：可能是反应生成的锰酸钾分解放出氧气。
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【题目】某小组对H2O2溶液制取氧气进行了如下探究：
（探究一）：探究不同催化剂对H2O2分解快慢的影响。
该小组采用了如图所示装置进行实验，实验中催化剂均为0.4g，H2O2溶液浓度均为10%20mL，在C框中连接导管和量筒，并测量相关数据，经计算后的数据如下表：
催化剂种类 | 气体产生速率(mL/s) |
二氧化锰 | 3.5 |
氧化铜 | 4.5 |
活性炭 | 5.8 |
（1）实验前用弹簧夹夹住B装置右侧橡胶管，打开①的两个活塞，向其中加水，一会儿水很难流下来。这一操作步骤的目的是_____________。
（2）为了较精确测定排出水的体积，C框内应选用的装置为_______（选填“C1”或“C2”）。
（3）实验中，可以通过测定_______(选填字母)进行探究。
A 产生相同体积氧气所需时间 B 产生氧气的总质量 C 产生氧气的总体积
（4）从实验数据可知：相同条件上表中催化剂的催化效果最好的是__________。
（探究二）：探究H2O2溶液浓度对分解速率的影响按如图装置进行实验:水浴温度控制在18℃，在250mL三颈瓶中加入MnO2均为0.5g，在恒压漏斗中加入不同浓度的H2O2溶液各5mL分别进行实验。数字传感器数据绘制图象如下图1、图2所示。
（5）实验中，恒压漏斗的作用是________
（6）由图1知道：H2O2溶液分解时__________热量(选填“放出或“吸收”)。
（7）由图2知道：H2O2溶液浓度越高，其分解反应速率越_______(选填“快”或“慢”)，以10%H2O2溶液为例，约30S后三颈瓶内气压由高缓慢降低的原因是_____________。
【题目】小明参观某养鱼池时，好奇地发现农民向养鱼池中撒一种叫过氧化钙的淡黄色固体，用来增加鱼池中的含氧量。小明刚学完氧气的实验室制法，于是他想可否用过氧化钙制取氧气。
（提出问题）过氧化钙可否用于制取氧气？
（查阅资料）部分内容如下：过氧化钙（化学式
）室温下稳定，在300℃时分解生成氧气，可做增氧剂、杀菌剂等。
（猜想与验证）
（1）小明依据________，提出猜想Ⅰ。
猜想Ⅰ：加热过氧化钙可制取氧气。
实验装置 | 实验主要过程 |
| ①检查装置气密性。操作如下：先将导管一端伸入液面以下，用手紧握试管，观察到________，松开手后，有液体进入导管。 ②加入过氧化钙，加热，导管口有大量气泡冒出，加热时应先_____。 ③收集满一瓶气体。生成的气体可用排水法收集，原因是________。 ④停止加热。熄灭酒精灯前，应________。 ⑤检验气体。方法是________。 |
实验结论：加热过氧化钙可制取氧气。
（3）小明联想到农民用过氧化钙增加鱼池中的含氧量，提出猜想Ⅱ。
猜想Ⅱ：过氧化钙与水反应可制取氧气。
实验装置 | 实验主要过程 |
| ①检查装置气密性。 ②加入过氧化钙和水后，有少量细小气泡缓慢放出，在导管口几乎收集不到气体。该装置放置到第二天，集气瓶中只收集到极少量气体，振荡试管后仍有少量细小气泡缓慢放出，经检验该气体为氧气，该反应同时还生成氢氧化钙 |
实验结论：不能用过氧化钙与水反应制取氧气。
（分析与反思）①虽然没有快速收集到大量氧气，但由此实验现象，小明认为农民用过氧化钙做增氧剂的主要原因是________。
②小明希望对此实验进行改进，使该反应加快，你能帮他提出建议吗？你的合理建议：__________。以上建议是否可行，还需进一步通过实验验证。
