题目内容
【题目】实验室常利用以下装置完成气体制备及性质实验。请回答:
(1)指出编号仪器的名称:①_____,②_____。
(2)A—E装置中有一明显错误的是_____(填写字母),错误为_____。利用改进后的装置继续完成后面的实验。
(3)欲使用高锰酸钾制取氧气,应选择的发生装置是(填字母)_____,反应原理用化学式表达式为_____;为防止高锰酸钾粉末进入导管,应采取的措施是_____;若使用C装置收集氧气,实验结束时,应先从水槽中移出导气管,再熄灭酒精灯,原因是_____。
(4)氧气收集完成后,测得其纯度明显偏低,原因可能是:_____(填字母)。
A 高锰酸钾中混入了二氧化锰 B 收集前,集气瓶中未注满水
C 收集后,集气瓶中仍有少量水 D 未见气泡连续均匀冒出时就开始收集
(5)老师让同学们往集气瓶装入半瓶水,再用排水法收集1/2集气瓶的氧气。
①用下列方案收集“1/2集气瓶的氧气”,其中最合理的是_____(填字母)。
②用排水法收集气体时,如何判断集气瓶中气体已收集满?答:_____。
③空气中O2的体积分数约为21%。本实验中集气瓶内的氧气约占总体积的_____%。
(6)若在氯酸钾和二氧化锰反应后的残余物中提纯KCl,需进行以下操作,请把空缺处填上_____;_____。
在①、②、③的操作中均用到的仪器是_____;该仪器在②中的作用是_____。
【答案】酒精灯 长颈漏斗 A 导管伸入试管内太长 A KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2 试管口放一团棉花 防止水槽中的水回流使试管炸裂 BD a 当有大的气泡从瓶口冒出 60.5% 过滤 蒸发 玻璃棒 引流
【解析】
(1)编号①仪器名称是酒精灯,编号②仪器名称是长颈漏斗;
(2)图A中试管内的导管不应伸的太长,稍微露出橡皮塞即可,太长不利于气体的导出;
(3)加热高锰酸钾制氧气,反应物是固体,反应条件是加热,发生装置属于固体加热型,选用发生装置A,高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学式表达式为:KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2;加热高锰酸钾时要在试管口放一团棉花,防止高锰酸钾粉末进入导管;先移导管后熄灯是为了防止试管内温度降低,压强减小,水倒吸,流进热的试管引起试管炸裂;
(4)氧气收集完成后,测得其纯度明显偏低,原因可能是:收集前,集气瓶中未注满水,未见气泡连续均匀冒出时就开始收集,故选BD;
(5)①用排水法收集气体时,要用弯导管;为方便操作导管不能伸入集气瓶内太长,故选a;
②利用排水法收集气体时,若瓶口有气泡冒出,说明收集满了;
③可设一瓶气体的体积为1L,则实验中,集气瓶内的氧气约占总体积的体积分数为 ;
(6)由于氯化钾溶于水,二氧化锰不溶于水,所以加水溶解,过滤将二氧化锰过滤出来,剩下的是氯化钾溶液,再进行蒸发即可得到氯化钾;溶解时用玻璃棒搅拌是加速固体溶解、过滤用到玻璃棒是引流、蒸发用玻璃棒搅拌防止局部温度过高使液滴飞溅,所以都用到玻璃棒。
【题目】在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。
(1)在氧气、汞和氯化钠3种物质中,由离子构成的是_____。
(2)下图所示的2个实验,从微观粒子的角度分析,两种变化的本质区别是_____,通过B实验证明水是由____组成的。
(3)A、B、C、D表示4种物质,其微观示意图见下表。A和B在催化剂作用下反应可生成C和D。下列说法正确的是____(填序号)。
反应前 | 反应后 | |||
A | B | C | D | |
①4种物质均由分子构成 ②4种物质中D属于单质 ③该反应属于化合反应 ④反应前后各元素化合价均未改变 ⑤生成C、D两种物质的质量比为22:7,上述的化学方程式_____
【题目】某实验小组用氯酸钾和二氧化锰为原料制取氧气,反应过程中测量的有关数据记录如下:
反应时间(min) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
试管中固体质量(g) | 13.25 | 11.65 | 10.05 | 8.45 | 8.45 |
(1)反应到____min时,氯酸钾就完全分解。
(2)反应完全时生成氧气的质量为________。
(3)原固体中氯酸钾的质量是____?
(4)画出反应过程中生成氧气质量与时间的变化关系曲线____。
【题目】小雨阅读课外资料得知过氧化氢分解除了用二氧化锰还可用氧化铜等物质作催化剂,于是她对氧化铜产生了探究兴趣。
(提出问题)氧化铜是否也能作氯酸钾分解的催化剂?哪个催化效果更好?
(设计实验)小雨以生成等体积的氧气为标准,设计了下列三组实验,(其它可能影响实验的因素均忽略)
实验序号 | KClO3质量 | 其它物质质量 | 待测数据 |
① | 1.2g | ||
② | 1.2g | CuO 0.5g | |
③ | 1.2g | MnO2 0.5g |
(1)上述实验应测量的“待测数据”是________________ ;
(2)若实验②比①的“待测数据”更______(选填“大”或“小”),说明氧化铜能加快氯酸钾分解的速率。你认为小雨设计实验③和实验②对比的目的是 _________________。
(3)过氧化氢能被氧化铜催化分解放出氧气的化学反应的文字表达式为_________。