题目内容
【题目】某兴趣小组利用下列装置进行气体的制取实验,请回答下列问题
(1)写出标号①仪器的名称_____②仪器的名称_____。
(2)用氯酸钾和二氧化锰来制取氧气,可选用的装置组合是_____(填字母)其中二氧化锰的作用_____
(3)用A装置时,试管口略向下倾斜的原因_____
(4)如图F,要调节夹持试管的铁夹的松紧,应调节旋钮_____(填“K1”“K2”或“K3”)。
(5)若用E装置收集氧气,将导管口伸入盛满水的集气瓶里开始收集氧气的适宜时刻是_____。
(6)加热氯酸钾和二氧化锰的混合物得到0.3mol氧气,求所需氯酸钾的物质的量?_____(根据化学方程式列式计算)
(7)兴趣小组的同学们除了制取氧气,还回收提纯氯化钾和二氧化锰,此过程流程如下图1(已知氯化钾易溶于水,二氧化锰难溶于水)
①图1中操作I和操作Ⅱ依次为图2中的_____与_____(填字母),图2B中玻璃棒的作用是_____
②蒸发过程中,当蒸发皿内出现较多固体时,应该_____(填字母)
A 移去酒精灯,停止搅拌
B 移去酒精灯,用玻璃棒继续搅拌
C 继续加热蒸干水分,再移去酒精灯
【答案】长颈漏斗 集气瓶 AD/AE 催化(加快反应速度) )防止冷凝水倒流造成试管爆裂 K3 待连续冒气泡时 0.2mol B A 引流 B
【解析】
解:(1)据图可知标号①仪器的名称是长颈漏斗,②仪器的名称是集气瓶;
(2)实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气的反应物是固体,反应条件是加热,发生装置选A,氧气不易溶于水,密度比空气大,可用排水法收集或向上排空气法收集;其中二氧化锰是催化剂,在反应中起催化作用;
(3)氯酸钾和二氧化锰受热时会放出水蒸气,试管口向下倾斜可防止冷凝水回流到热的试管底部,炸裂试管;
(4)当用铁夹固定好试管后,要调节夹持试管的铁夹的松紧,应调节旋钮K3;
(5)用排水法收集氧气时,将导管口伸入盛满水的集气瓶里开始收集氧气的适宜时刻是导管口有气泡连续均匀地放出后;
(6)设所需氯酸钾的物质的量x,
x=0.2mol;
(7)图1中操作Ⅰ是把不溶性固体和液体分开,是过滤;操作Ⅱ是把可溶性固体从液体中分离出来是蒸发结晶;图2B中玻璃棒的作用是引流;
②蒸发过程中,当蒸发皿内出现较多固体时,应该移去酒精灯,用玻璃棒继续搅拌,利用余热使滤液蒸干。
【题目】某实验小组对过氧化氢分解反应进行探究:
(探究一)探究影响过氧化氢分解快慢的因素。实验步骤及现象如下:
分别取5mLH2O2溶液进行实验,测定产生4mLO2所需时间,实验结果记录如下:
实验序号 | H2O2溶液的浓度 | 温度℃ | MnO2粉末用量/g | 反应时间 |
① | 30 | 35 | 0 | t1 |
② | 30 | 55 | 0 | t2 |
③ | 5 | 20 | 0.1 | t3 |
④ | 15 | 20 | 0.1 | t4 |
(1)对比①②两个实验,若t1>t2,则可得出的结论是:_____。
(2)能说明过氧化氢分解快慢与其浓度有关的实验是_____(填实验序号)。
(探究二)探究氧化铁(Fe2O3)能否作过氧化氢溶液分解的催化剂?如果能,其催化效果如何?实验步骤及现象如下:
实验步骤 | 实验现象 |
Ⅰ.分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入A、B两支试管中,向A试管中加入0.5g氧化铁粉末,并将带火星的木条分别伸入A、B两支试管中,观察现象。 | A试管中产生大量气泡,带火星的木条复燃;_____ |
Ⅱ.待A试管中没有现象发生时,重新加入过氧化氢溶液,并把火星的木条伸入试管中,观察现象。 | 试管中产生大量气泡,带火星的木条复燃; |
Ⅲ.待实验Ⅱ中没有现象时,将试管中的反应剩余物过滤,并将滤渣洗涤、干燥、称量。 | 所得固体质量为_____g; |
Ⅳ.分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入C、D两支试管中,向C试管中加入0.5g氧化铁粉末,向D试管中加入0.5g二氧化锰粉末,观察现象。 | —— |
(1)补充完成上述实验探究中表格的实验现象:①_____。②_____g。
(2)继续完成以下问题:
(实验结论)
①实验II、III证明_____。综上所述:氧化铁可以作过氧化氢分解的催化剂。
②写出氧化铁催化过氧化氢分解的符号表达式_____。
(实验评价)
③实验设计IV的目的是_____;
(实验拓展)
④查阅资料得知,氧化铜、硫酸铜、猪肝、马铃薯等也可以做过氧化氢溶液分解的催化剂。下列有关催化剂的说法中正确的是_____。
A 二氧化锰只能作过氧化氢溶液分解的催化剂
B 同一个化学反应可以有多种催化剂
C 催化剂只能加快化学反应的速率
D 用作催化剂的物质也可能是其他反应的反应物或生成物