题目内容
【题目】结合下列过程,回答有关问题。
(1)写出标号仪器的名称:①____,②____。
(2)实验室制取并收集二氧化碳的装置组合为____,化学方程式为____。
(3)写出实验室用高锰酸钾制取O2的化学方程式:______。试管口放一团棉花的目的是____,用E装置收集满时,接下来的操作顺序是____(填序号)。
①用玻璃片盖住集气瓶 ②将集气瓶正放在桌面 ③熄灭酒精灯 ④移出导管
(4)向5mL 5%的H2O2溶液中加入2滴一定浓度的FeCl3溶液,立即产生大量气泡。已知FeCl3溶液中主要含有三种微粒:H2O、Fe3+、Cl-。
[问题] 哪种微粒对H2O2溶液的分解起催化作用?
[假设] 假设一:可能是H2O;假设二:可能是Fe3+;假设三:可能是Cl-。
[分析] 假设一不可能成立,理由是______。
[实验]
操作 | 现象 | 结论 |
其他条件不变,向H2O2溶液中加入NaCl溶液 | 无明显变化 | 假设____成立 |
其他条件不变,向H2O2溶液中加入Na2SO4溶液 | 无明显变化 | |
其他条件不变,向H2O2溶液中加入Fe2(SO4)3溶液 | 立即产生大量气泡 |
(5)从循环利用的角度分析,二氧化锰与氯化铁溶液相比,____(填化学式)更适合作该反应的催化剂。
【答案】长颈漏斗 集气瓶 BD CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 防止高锰酸钾粉末进入导管使导管堵塞 ①②④③ 过氧化氢溶液中含有水 二 MnO2
【解析】
(1)仪器①的名称是长颈漏斗,仪器②的名称是集气瓶;故填:长颈漏斗;集气瓶。
(2)实验室制取二氧化碳的反应物是固体和液体,反应条件是常温,二氧化碳密度比空气大,溶于水,所以实验室制取并收集二氧化碳的装置组合为BD,大理石和稀盐酸反应生成二氧化碳、氯化钙和水,方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
故填:BD;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。
(3)实验室用高锰酸钾制取氧气时,防止固体药品飞散随氧气流进入导管或造成堵塞,试管口应放一团棉花;高锰酸钾受热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气,配平即可;用E装置收集满时,接下来的操作顺序是用玻璃片盖住集气瓶,将集气瓶正放在桌面,然后将导管移出水面,再熄灭酒精灯;
故填:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;防止高锰酸钾粉末进入导管使导管堵塞;①②④③。
[分析] 假设一不可能成立,理由是过氧化氢溶液中含有水。故填:过氧化氢溶液中含有水。
[实验] 其他条件不变,向H2O2溶液中加入NaCl溶液,无明显变化,说明不是氯离子起催化作用;其他条件不变,向H2O2溶液中加入Na2SO4溶液,无明显变化,说用不是硫酸根离子起催化作用;其他条件不变,向H2O2溶液中加入Fe2(SO4)3溶液,立即产生大量气泡,说明是铁离子起催化作用;
故填:二。
(5)催化剂比较,从循环利用的角度分析,二氧化锰更适合做该反应的催化剂,好回收;
故填:MnO2。
