题目内容
【题目】如图是实验室制取气体的常用装置,请回答下列问题。
(1)写出仪器名称:
①___________ ②___________ ③___________ ⑤___________
(2)加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气的符号表达式为______________________________;应该选择的发生装置是_________(填字母,下同)。该反应中二氧化锰作为催化剂,在化学反应前后__________和___________不变。
(3)加热高锰酸钾制取氧气的符号表达式为______________________________;用该方法制取氧气可选择发生装置A,但需要改进的是________________,原因是____________________________。
(4)要收集较纯净的氧气,应选择装置_________;也可选用______装置来收集氧气,原因是_____________;验满的方法是_______________________________________________则氧气已集满;若用排水法收集氧气,实验结束后的操作是先______________,后______________,原因是___________________。
(5)氢气是一种用途较广泛的气体,在实验室中是用锌粒(固体)与稀硫酸(液体)在常温下反应制取氢气。那么实验室制取氢气的发生装置是______。
【答案】 试管 酒精灯 铁架台 水槽 略 A 质量 化学性质 略 在试管口塞一团棉花 防止高锰酸钾粉末进入导管 D C 氧气密度比空气略大 把带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃 先撤离导管 后熄灭酒精灯 防止水倒吸使试管炸裂 B
【解析】根据所学知识和题中信息知,催化剂是指能够改变气体物质的化学反应速率而本身质量和化学性质在化学反应前后都没有改变的物质。(1)仪器名称:①试管②酒精灯③铁架台⑤水槽。(2)加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气的符号表达式为∶KClO3 KCl+O2;固体加热制取气体,应该选择的发生装置是A。该反应中二氧化锰作为催化剂,在化学反应前后质量和化学性质不变。(3)加热高锰酸钾制取氧气的符号表达式为∶KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2;用该方法制取氧气可选择发生装置A,但需要改进的是在试管口塞一团棉花,原因是防止高锰酸钾粉末进入导管。(4)要收集较纯净的氧气,应选择装置D;也可选用C装置来收集氧气,原因是氧气密度比空气略大;验满的方法是把带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃则氧气已集满;若用排水法收集氧气,实验结束后的操作是先先撤离导管,后熄灭酒精灯,原因是防止水倒吸使试管炸裂。(5)氢气是一种用途较广泛的气体,在实验室中是用锌粒(固体)与稀硫酸(液体)在常温下反应制取氢气。那么实验室制取氢气的发生装置是B,固体与液体反应,不需加热制取气体。
点睛∶熟练掌握常见仪器名称是对学生的基本要求,气体的收集方法是由该气体的物理性质密度和溶解性决定的。
【题目】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。
【完成实验】按下表进行实验: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l:1) | 370℃ |
④ | KClO3、Fe2O3(质量比1:1) | 390℃ |
【分析数据、得出结论】
(1)由实验 __________ 与实验④对比,证明猜想合理;
(2)实验所用的三种金属氧化物,催化效果最好的是 ________ 。
(3)若Fe2O3是该反应的催化剂,请写出这个反应的符号表达式 _________________________ 。
(4)如表是二氧化锰用量与一定质量氯酸钾制取氧气反应速率关系的实验数据。
二氧化锰与氯酸钾的质量比 | 1:40 | 1:20 | 1:10 | 1:5 | 1:3 | 1:2 |
生成1L氧气所需的时间(s) | 124 | 79 | 50 | 54 | 75 | 93 |
①据如表可知二氧化锰与氯酸钾的质量比为 _______________ 时,反应速率最快;
②通过分析可知,在化学反应中催化剂的用量 __________ 越多越好。(填“是”或“不是”)
③二氧化锰用量过多冲淡了氯酸钾粉末,相当于减少反应物的 __________ ,所以反应速率受到影响。