题目内容
6.某校化学兴趣小组的同学根据实验室提供的仪器和药品,在老师的指导下从下图中选择装置进行了氧气的制备实验.(1)写出仪器a的名称:锥形瓶.
(2)甲同学从图中选择B、E装置的组合制取氧气,反应的化学方程式为:2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑.在用胶皮管连接装置B和E中的玻璃导管时,应先把玻璃管口用水润湿,然后稍稍用力把玻璃管插入胶皮管.收集气体前,应将集气瓶装满水并盖上玻璃片.收集氧气还可选用的装置是C.
(3)乙同学称取一定质量的KMnO4固体放入大试管中,将温度控制在250℃加热制取O2.实验结束时,乙同学发现用排水法收集到的O2大于理论产量.针对这一现象,同学们进行了如下探究:
【提出猜想】
猜想Ⅰ:反应生成的MnO2分解放出O2;
猜想Ⅱ:反应生成的K2MnO4分解放出O2;
猜想Ⅲ:反应生成的K2MnO4和MnO2分解都放出O2.
【实验验证】同学们分成两组,分别进行下列实验:
第一组同学取一定质量的MnO2,在250℃条件下加热一段时间,冷却后测得MnO2的质量不变,则猜想Ⅰ和Ⅲ错误;第二组同学取K2MnO4在250℃条件下加热,没有用测定质量的方法得出了猜想 II正确的结论.该组同学选择的实验方法是把带火星的木条伸入试管中,木条复燃.
【拓展延伸】实验发现,KClO3固体加热制取O2的反应速率很慢,但如果将KMnO4固体与KClO3固体混合加热,则KClO3的分解速率大大加快.请说明KMnO4在KClO3的分解反应中是否作催化剂,为什么?不是; 加了高锰酸钾之后,产生氧气的速度加快是因为高锰酸钾分解也会产生氧气,同时产生的二氧化锰对氯酸钾的分解起催化作用.
【实验反思】通过以上实验探究,你对“实验室制取氧气”还想探究的问题是高锰酸钾分解的最低温度.
分析 (1)依据常用仪器回答;
(2)B装置属于固液常温型,过氧化氢制取氧气可用此装置,据反应原理、装置连接、排水法收集氧气及氧气的性质分析解答;
(3)【实验验证】根据实验现象,可以判断物质的性质;氧气能够供给呼吸,支持燃烧,能使带火星的木条复燃;
【拓展延伸】根据高锰酸钾加热分解也会产生氧气解答;
【实验反思】根据题意对“实验室制取氧气”还想探究的问题是:高锰酸钾分解的最低温度
解答 解:
(1)仪器a是添加液体的长颈漏斗;
(2)B装置属于固液常温型,过氧化氢制取氧气可用此装置,反应方程式是:2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑,在用胶皮管连接装置B和E中的玻璃导管时,应先把玻璃管口用水润湿,使之润滑,然后稍稍用力把玻璃管插入胶皮管.收集气体前,应将集气瓶装满 水并盖上 玻璃片,准备收集氧气.因为氧气密度比空气大,所以收集氧气还可选用向上排空气法;
(3)【实验验证】在250℃条件下加热一段时间,冷却后测得MnO2的质量不变,说明250℃时,二氧化锰不能分解,所以猜想Ⅰ和Ⅲ错误;氧气能够支持燃烧,没有用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ正确的结论.该组同学选择的实验方法是把带火星的木条伸入试管中,木条复燃;
【拓展延伸】
如果将KMnO4固体与KClO3固体混合加热,则KClO3的分解速率大大加快.KMnO4在KClO3的分解反应中不是作催化剂,原因是加了高锰酸钾之后,产生氧气速度加快是因为高锰酸钾分解也会产生氧气,同时产生的二氧化锰对氯酸钾的分解起催化作用;
【实验反思】
对“实验室制取氧气”还想探究的问题是:高锰酸钾分解的最低温度;
故答案为:
(1)长颈漏斗;
(2)2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑;用水润湿;水;玻璃片;C;
(3)【实验验证】Ⅰ和Ⅲ;把带火星的木条伸入试管中,木条复燃;
【拓展延伸】不是; 加了高锰酸钾之后,产生氧气的速度加快是因为高锰酸钾分解也会产生氧气,同时产生的二氧化锰对氯酸钾的分解起催化作用;
【实验反思】高锰酸钾分解的最低温度.
点评 了解实验室制取气体的装置选取,反应原理,并能对高锰酸钾制取氧气进行相关问题的探究,对于探究实验的设计,一定要有明显的现象差别才可以,所以在锰酸钾和二氧化锰是否会生成氧气探究中,就有两个方案可以参考,质量变化法和生成物检验法,掌握氯酸钾和高锰酸钾的性质,理解催化剂的概念是解题的关键.
| A. | 分子的质量和体积都很小 | B. | 分子在不断运动 | ||
| C. | 分子间有一定的间隔 | D. | 分子可以再分 |
| A. | 龋齿 | B. | 佝偻病 | C. | 甲状腺肿大 | D. | 近视 |
| A. | 没有气泡冒出时 | B. | 刚有气泡冒出时 | ||
| C. | 气泡断断续续冒出时 | D. | 有连续气泡冒出时 |
| A. | 燃烧煤和石油产生的废气 | |
| B. | 动植物进行呼吸作用产生的二氧化碳 | |
| C. | 绿色植物光合作用产生的气体 | |
| D. | 机动车排放的尾气 |