题目内容
13.请结合图所示实验装置回答有关问题:(1)写出装置中标号仪器的名称.a酒精灯;b试管.
(2)写出用B装置制取氧气的化学方程式:2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑;
(3)写出实验室用氯酸钾制取氧气的化学方程式2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑,根据该反应原理,发生装置可选用A(填标号)用向上排空气法收集氧气,应如何验满?把带火星的木条放在集气瓶口,如果带火星的木条复燃,说明已经收集满.
(4)实验结束,停止加热时要先把导管移出水面,其理由是防止水倒流入试管.
分析 (1)要熟悉各种仪器的名称、用途和使用方法;
(2)通常情况下,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下,分解生成水和氧气;
(3)氯酸钾在二氧化锰的催化作用下,受热分解生成氯化钾和氧气;
氧气能够支持燃烧,能使带火星的木条复燃;
(4)利用加热的方法制取气体,并且利用排水法收集气体时,要按照一定的步骤进行,特别是要注意集满气体后的操作顺序,以防发生安全事故.
解答 解:(1)a是酒精灯,常用作热源;b是试管,常用作反应容器.
故填:酒精灯;试管.
(2)用B装置制取氧气不需要加热,应该是利用过氧化氢制取氧气,反应的化学方程式为:2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑.
故填:2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑.
(3)实验室用氯酸钾制取氧气的化学方程式为:2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑;
因为反应需要加热,应该用A装置作为发生装置;
用向上排空气法收集氧气时,验满方法是:把带火星的木条放在集气瓶口,如果带火星的木条复燃,说明已经收集满.
故填:2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑;A;把带火星的木条放在集气瓶口,如果带火星的木条复燃,说明已经收集满.
(4)实验结束,停止加热时要先把导管移出水面,其理由是防止水倒流入试管,从而防止炸裂试管.
故填:防止水倒流入试管.
点评 本题主要考查仪器的用途、反应表达式的书写,实验装置的选择,选择发生装置时,要考虑反应物的状态、反应条件等因素;选择收集装置时,要考虑气体的水溶性、能否和水发生化学反应、密度、能否和空气中的物质发生化学反应等因素.
| A. | 金刚石 生铁 碘酒 | B. | 液氧 干冰 食醋 | ||
| C. | 食盐 氧化铝 空气 | D. | 白磷 冰 火碱 |
| A. | 冰 氧化镁 空气 | B. | 碘酒 二氧化碳 水 | ||
| C. | 液氧 五氧化二磷 氢气 | D. | 碳 高锰酸钾 糖水 |
(1)催化剂MnO2的用量对反应速率有没有影响呢?
他做了这样一组实验:每次均用30mL10%的H202溶液,采用不同量MnO2粉末做催化剂,测定各次收集到500mL氧气时所用的时间,结果如下:(其他实验条件均相同)
| 实验次序 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| MnO2粉末用(g) | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 | 0.7 | 0.8 | 0.9 | 1.0 |
| 所用时间(秒) | 17 | 8 | 7 | 5 | 4 | 3 | 2 | 2 | 2 | 2 |
(2)H2O2溶液的溶质质量分数对反应速率有没有影响呢?
他又做了一组实验:每次均取5mL30%的H2O2溶液,然后稀释成不同溶质质量分数的溶液进行实验.记录数据如下:(实验均在20℃室温下进行,其他实验条件也均相同)
| 实验次序 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| H2O2溶液溶质质量分数 | 1% | 3% | 5% | 10% | 15% | 20% | 25% | 30% |
| MnO2粉末用量(g) | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 |
| 收集到540mL气体时所用时间(秒) | 660 | 220 | 205 | 80 | 25 | 9 | 4 | 3 |
| 反应后液体温度(℃) | 24 | 34 | 39 | 56 | 65 | 67 | 69 | 70 |
(3)还有哪些因素可能影响该反应的速率呢?请说出你的一个猜想:MnO2颗粒大小、环境温度、气压、是否振荡等..
| A. | 14 g碳与32g氧气反应,根据质量守恒推出生成的二氧化碳的质量为46g | |
| B. | 某物质燃烧生成二氧化碳和水,根据元素守恒推出该物质由碳、氢、氧元素组成 | |
| C. | 氯化钙中一个钙离子带二个单位正电荷,根据电荷守恒一个氯离子带二个单位负电荷 | |
| D. | 水电解生成H2和02的分子数比为2:l,根据原子守恒推出水分子中H、0原子数比为2:1 |
| A. | 高锰酸钾 | B. | 过氧化氢溶液 | C. | 锌粒 | D. | 活性炭 |
| A. | 氧气 | B. | 水 | C. | 二氧化碳 | D. | 纯净的空气 |