题目内容
【题目】某校化学兴趣小组的同学根据实验室提供的仪器和药品,在老师的指导下从下图中选择装置进行了氧气的制备实验。
(1)写出仪器a的名称: 。
(2)甲同学从上图中选择A、E装置的组合制取氧气,该反应的化学方程式为: .在用胶皮管连接装置A和E中的玻璃导管时,应先把玻璃管口 ,然后稍稍用力把玻璃管插入胶皮管。收集气体前,应将集气瓶装满 并盖上 。收集氧气还可选用的装置是 。
(3)乙同学称取一定质量的固体放入大试管中,将温度控制在250℃加热制取。该反应的化学方程式为。实验结束时,乙同学发现用排水法收集到的大于理论产量。针对这一现象,同学们进行了如下探究:
[提出猜想]猜想I:反应生成的 分解放出;
猜想II:反应生成的 分解放出;
猜想III:反应生成的和分解都放出。
[实验验证]同学们分成两组,分别进行下列实验:
第一组同学取一定质量的,在250℃条件下加热一段时间,冷却后测得的质量不变,则猜想____错误;第二组同学取在250℃条件下加热,没有用测定质量的方法得出了猜想II正确的结论。该组同学选择简单的实验方法是 .
[拓展延伸]实验发现, 固体加热制取的反应速率很慢,但如果将KMnO4固体与固体混合加热,则的分解速率大大加快。请说明在的分解反应中是否作催化剂 (选填“是”或“否”),为什么? .
【答案】(1)锥形瓶;
(2) ;润湿;水;玻璃片;C;
(3)[实验验证]Ⅰ和Ⅲ;把带火星的木条伸入试管中,木条复燃;[拓展延伸] 否;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.
【解析】(1)仪器a是锥形瓶.故填:锥形瓶.
(2)选择A、E装置的组合制取氧气,属于固-液常温型,所以是过氧化氢分解制取氧气,过氧化氢分解的化学方程式为:;用胶皮管连接装置A和E中的玻璃导管时,应先把玻璃管口润湿,然后稍稍用力把玻璃管插入胶皮管.收集气体前,应将集气瓶装满水,并盖上玻璃片,因为氧气不易溶于水且密度比空气大,所以收集氧气还可选用装置C;故填:;润湿;水;玻璃片;C;
(3)【实验验证】在250℃条件下加热一段时间,冷却后测得的质量不变,说明250℃时,二氧化锰不能分解,所以猜想Ⅰ和Ⅲ错误;
取高锰酸钾在250℃条件下加热,把带火星的木条伸入试管中,木条复燃,说明猜想Ⅱ正确.故填:Ⅰ和Ⅲ;把带火星的木条伸入试管中,木条复燃.
[拓展延伸]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,高锰酸钾不是催化剂;故填:否;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.
试题分析:(1)根据仪器用途书写名称;(2) 根据A、E装置的组合制取氧气,属于固-液常温型,可知用过氧化氢溶液制取氧气,根据反应原理书写方程式;根据氧气的密度和溶解性分析收集方法;根据玻璃管和橡胶管连接时,为减小摩擦可用水将玻璃管润湿分析;(3)【实验验证】根据实验现象推断,根据氧气的检验方法常用带火星的木条分析;根据高锰酸钾受热分解出二氧化锰,二氧化锰可做氯酸钾反应的催化剂,结合催化剂的概念和特点分析.