题目内容
【题目】实验室利用如图所示装置进行相关实验,请回答问题。
(1)写出装置图中标号a仪器的名称_____
(2)用高锰酸钾制取氧气,选用的装置是_____(填字母),反应的化学方程式为_____,该反应中转化为氧气的氧元素占高锰酸钾中总的氧元素的质量分数是_____。
(3)实验室里用锌粒和稀硫酸反应制取氢气,若要控制反应的发生和停止,应选用的发生装置是_____(填字母);如果用过氧化氢溶液和二氧化锰粉末制取氧气,能否选择相同的发生装置并控制反应的发生和停止?结论及理由是:_____。
【答案】 水槽 A 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 25% C 不能,MnO2是粉末,会漏到隔板下,无法控制反应的发生与停止
【解析】本题主要考查了仪器的名称、气体的制取装置和收集装置的选择,同时也考查了化学方程式的书写和有关的计算等,综合性比较强。气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关;气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关。
(1)装置图中标号a仪器的名称是水槽;
(2)用高锰酸钾制氧气需要加热,属于固体加热型,所以选择装置A来制取;高锰酸钾受热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气,方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;由化学方程式可知,该反应中每8个氧原子有2个转化为氧气,转化为氧气的氧元素占高锰酸钾中总的氧元素的质量分数=×100%=25%;
(3)实验室是用锌粒和稀硫酸在常温下反应制氢气的,锌粒放于多孔隔板上,通过装置中的活塞开或关,在气压的作用下,能控制固体和液体接触或分离,可以控制反应的发生和停止,所以实验室里用锌粒和稀硫酸反应制取氢气,若要控制反应的发生和停止,应选用的发生装置是C;如果用过氧化氢溶液和二氧化锰粉末制取氧气,不能选择相同的发生装置并控制反应的发生和停止,理由是 MnO2是粉末,会漏到隔板下,无法控制反应的发生停止。
【题目】M是生活中常见的金属,MSO4溶液是无色液体,某化学兴趣小组的同学欲探究M与铜、铝的活动性顺序,请你和他们一起进行以下探究活动.
【提出问题】M、铜、铝的金属活动性顺序是怎样的?
【猜想与假设】小敏的猜想是Al>Cu>M;小强的猜想是Al>M>Cu;你的猜想是 。
【设计与实验一】小莉取M丝、铜丝、铝丝和编号为①、②、③的3支试管,进行如表的实验(试管中均盛有体积相同、溶质质量分数也相同的稀盐酸);
实验操作 | M丝插入试管①中 | 钢丝插入试管②中 | 铝丝插入试管③中 | 实验结论 |
刚开始的现象 | 有少量气泡产生 | 无气泡 | 无气泡 | M>Cu: |
几分钟后的现象 | 有少量气泡产生 | 无气泡 | 有大量气泡产生 |
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【交流与表达】同学们对同一实验得出两种不同结论的现象进行了讨论,明白了实验刚开始时试管③中无气泡产生的原因,该原因是 。
【设计与实验二】为了进一步探究三种金属的活动性顺序,同学们取粗细相同,打磨干净的M丝、铝丝及相关溶液,又进行了如图所示的实验:
(1)试管乙中观察到的现象是 。
(2)试管丙中反应的化学方程式为 。
【交流与表达】同学们经讨论后认为该实验可以优化,去掉试管 (填试管编号)中的实验,也可以得出正确的结论。
【解释与结论】通过以上实验,同学们得出了三种金属的活动性顺序。
【评价与反思】实验结束后,同学们对实验过程进行了如下反思:
(1)影响金属与酸反应速率快慢的因素,除了相互反应的金属和酸的性质外,还有 (任写一种)
(2)探究金属活动性顺序时,除了上述实验中已经用到的两种方法外,还可以根据 进行判断(任写一种)