题目内容
14.如图是实验室用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气的实验装置图图1.试回答下列问题:
(1)写出仪器①和②的名称:①是铁架台;②是酒精灯.
(2)写出该反应的文字表达式:氯酸钾$→_{加热}^{二氧化锰}$氯化钾+氧气.
(3)由于氧气不易溶于水,可用排水法收集;当氧气从集气瓶口逸出时,则此时集气瓶已经收集满了,集气瓶正(填:“倒”或“正”)立在桌面上.若改用排空气法收集气体,导气管应插到集气瓶的底部.
(4)实验室制取氧气大致可以分为以下步骤:
A.点燃酒精灯,加热试管
B.检查装置的气密性
C.将氯酸钾和二氧化锰的混合物装入试管,用带导管的塞子塞紧试管,并把它固定在铁架台上
D.熄灭酒精灯
E.用排水法收集氧气
F.将导管从水槽中取出
正确的操作顺序是BCAEFD(填序号).
(5)某同学在实验过程中导致试管破裂,其原因可能有以下几种,你认为不正确的是(填序号)C.
A. 加热时试管口向上
B.试管外壁有水,未擦干即加热
C.预热后,用酒精灯外焰对准受热部位加热
D.没有先将导管从水槽中取出便停止加热
(6)用排水法将集满氧气的两个集气瓶如图2所示放置,并分别同时迅速插入一根带火星的木条,发现木条均复燃,且甲中燃烧比乙中更旺,该实验说明氧气具有的性质是密度比空气大,有助燃性.
分析 (1)根据实验室常用仪器的名称和题中所指仪器的作用进行分析;
(2)根据氯酸钾在二氧化锰的催化作用下生成氯化钾和氧气进行分析;
(3)根据氧气的性质和收集方法进行分析;
(4)根据实验室制取氧气,用排水法收集氧气的正确操作进行分析;
(5)根据玻璃是热的不良导体,受热不均会发生炸裂进行分析;
(6)根据氧气的验证:能使带火星木条复燃.密度大于空气的气体,存放时集气瓶应正放,减少气体的逸散进行分析.
解答 解:(1)通过分析题中所指仪器的作用可知,①是铁架台,②是酒精灯;
(2)氯酸钾在二氧化锰的催化作用下生成氯化钾和氧气,文字表达式为:氯酸钾$→_{加热}^{二氧化锰}$氯化钾+氧气;
(3)氧气不易溶于水,可用排水法收集;当氧气从集气瓶口逸出时,则此时集气瓶已经收集满了,集气瓶正立在桌面上.若改用排空气法收集气体,导气管应插到集气瓶的底部;
(4)实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气,需要先检验装置气密性,然后装药,对准药品加热,收集,实验结束先撤导管,后熄灭酒精灯,所以正确的顺序是BCAEFD;
(5)玻璃是热的不良导体,受热不均会发生炸裂,所以加热时试管口向上,冷凝水倒流;试管外壁有水,未擦干即加热;没有先将导管从水槽中取出便停止加热都会导致试管炸裂,故选:C;
(6)氧气的验证:能使带火星木条复燃.密度大于空气的气体,存放时集气瓶应正放,减少气体的逸散.
故答案为:(1)铁架台,酒精灯;
(2)氯酸钾在二氧化锰的催化作用下生成氯化钾和氧气,文字表达式为:氯酸钾$→_{加热}^{二氧化锰}$氯化钾+氧气;
(3)不易,口逸出,正,底部;
(4)BCAEFD;
(5)C;
(6)密度比空气大,有助燃性.
点评 本题主要考查常见气体的发生装置与收集装置的探究,发生装置依据反应物的状态和反应条件选择,收集装置依据气体的密度和溶解性选择.
| A. | 用力塞紧橡皮塞 | B. | 稀释浓硫酸 | ||
| C. | 滴管用后不洗插回原瓶 | D. | 蒸发结晶 |
(1)小明探究:暖宝宝中的主要成分是什么?剪开内包装袋,倒出其中的粉末,发现呈黑色.
【提出猜想】该黑色粉末可能含有木炭粉、铁粉、氧化铜中的一种或几种.
【初步验证】将磁铁靠近黑色粉末,部分被吸引.
【得出结论】该黑色粉末中一定含有铁和四氧化三铁.
【查阅资料】木炭与稀硫酸不反应,氧化铜与稀硫酸反应能产生蓝色溶液.
【进行实验】
| 实验编号 | 实验操作 | 实验现象 |
| ① | 取少量黑色粉末于试管中,加足量稀硫酸 | 固体部分溶解,有气泡产生,溶液未变蓝色 |
| ② | 取实验①的残渣灼烧,将内壁涂有澄清石灰水的小烧杯罩在上方 | 澄清石灰水变浑浊 |
(2)小明思考:暖宝宝为什么会发热?
【查阅资料】暖宝宝中的铁粉在空气中发生了缓慢氧化,进而放出热量.由此可见,人们可以利用化学反应放出的能量,请再举一例:燃烧燃料做饭.
【反思与评价】
生活中的铁制品放置在空气中会生锈,其原因是铁与氧气和水同时接触.如何防止铁制品生锈刷漆.
色固体,用来增加鱼池中的含氧量.小明刚学完氧气的实验室制法,于是他想是否可以用过氧化钙制取氧气.
【提出问题】过氧化钙是否可以用于制取氧气?
【查阅资料】部分内容如下:过氧化钙(CaO2)室温下稳定,在300℃时分解生成氧气,可作增氧剂、杀菌剂等.
【猜想与验证】
(1)小明依据过氧化钙300℃时分解生成氧气
提出猜想 加热过氧化钙可制取氧气.
(2)小明联想到农民用过氧化钙增加鱼池中的含氧量,
提出猜想 过氧化钙与水反应可制取氧气.
| 实验装置 | 实验主要过程 |
| ①检验装置气密性; ②加入过氧化钙和水后,有少量细小气泡缓慢放出,在导管口几乎收集不到气体.该装置放置到第二天,集气瓶中只收集到极少量气体,振荡试管后仍有少量细小气泡缓慢放出 |
【分析与反思】
①虽然没有快速收集到大量氧气,但由此实验现象,小明认为农民用过氧化钙作增氧剂的主要原因是过氧化钙在水中持续缓慢放出氧气,故可作增氧剂.
②小明希望对此实验进行改进,使该反应加快,你能帮他提出建议吗?你的合理建议:加热过氧化钙和水的混合物(或向过氧化钙和水的混合物中加催化剂).
以上建议是否可行,还需进一步通过实验验证.
| A. | 家用电器着火立即用水浇灭 | |
| B. | 室内起火,迅速打开所有门窗通风 | |
| C. | 用水灭火,是因为降低了可燃物的着火点 | |
| D. | 厨房煤气管道漏气,迅速关闭阀门并开窗通风 |
| A. | 倾倒液体 | B. | 加热液体 | C. | 取用固体药品 | D. | 点燃酒精灯 |