题目内容
【题目】图示为“铁丝在O2中燃烧”的实验改进装置(浓硫酸具有吸水性,可干燥氧气)。
(1)图一甲装置:固体是二氧化锰,其作用是_____;发生反应的化学方程式为_____;图一丙装置:铁丝在O2中燃烧,观察到的实验现象是_____;用塑料瓶代替集气瓶的优点之一是_____;
请在图二中作出随着时间的变化甲中生成O2质量的关系曲线(在答题卡中画出)。_____
(2)实验室用氯酸钾和二氧化锰制取O2,正确的操作顺序是_____(选填序号);
①点燃酒精灯,给试管加热;②熄灭酒精灯;③检查装置的气密性;
④将氯酸钾和二氧化锰的混合物装入试管中,并连好导管,将试管固定在铁架台上;
⑤用排水集气法收集氧气;⑥将导管从水槽中取出。
(3)在潜水艇中提供氧气的反应原理之一是:
2Na2O2(固体)+2H2O═4NaOH+O2↑(如图三所示),实验室中可用_____装置来模拟其制取过程(选填字母序号)。
【答案】催化作用 2H2O22H2O+O2↑ 剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体、放出大量的热 防止集气瓶炸裂,更安全 ③④①⑤⑥② B或C
【解析】
(1)根据氧气的实验室制气方法、化学方程式的写法、铁丝在氧气中燃烧的方法、装置的特点以及生成氧气的质量与反应时间的关系来分析;
(2)根据实验室中加热氯酸钾制取和收集氧气的步骤来分析;
(3)根据反应物的状态与反应的条件来分析解答。
(1)在过氧化氢制取氧气的反应中,二氧化锰是催化剂,起到了催化作用,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解为水和氧气;铁丝在氧气中剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体、放出大量的热;实验装置改进后,氧气无需提前制备和收集,操作更方便;塑料瓶代替集气瓶,防止集气瓶炸裂,更安全;装置集氧气的制取、干燥和性质验证一体,实验更优化;过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,随着反应时间的进行,氧气的质量在不断增大,当过氧化氢完全分解后,氧气的质量不再改变;故填:催化作用;2H2O22H2O+O2↑;剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体、放出大量的热;防止集气瓶炸裂,更安全;;
(2)实验室用加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气并用排水法收集,主要实验步骤有:检验装置的气密性;加入药品;固定;加热;收集气体;从水槽中取出导管;停止加热;所以实验操作的正确顺序为③④①⑤⑥②;故填:③④①⑤⑥②;
(3)该反应是固体与液体在常温下反应来制取氧气,所以选择图三中的装置B或C来制取;故填:B或C。