Question

某化学兴趣小组对气体的实验室制法进行了探究．
（1）小明同学选用如图所示的部分装置制取氧气．
①制取过程中所发生的化学反应方程式为

 

，其反应类型为

 

．
②实验前小明同学先向分液漏斗中加入水，然后将导气管放入水槽中，并打开漏斗的活塞，观察导气管口是否有连续的气泡出现．该实验操作的目的是

 

．
（2）小红同学通过互联网得知，CuSO₄溶液、动物某些脏器中含有的物质等能催化过氧化氢的分解．动物脏器中含有过氧化氢酶，能催化过氧化氢分解，过氧化氢酶是

 

剂．
实验证明，在过氧化氢溶液中滴加CuSO₄溶液能显著加快过氧化氢的分解．CuSO₄溶液主要含有三种粒子（ H₂O、Cu²⁺、SO₄^2-），为进一步探究CuSO₄溶液中哪种粒子能起催化剂作用，小红同学作了以下分析和设计．
①小红同学认为最不可能的是H₂O，她的理由是

 

．
②要说明另外两种粒子是否起到催化作用，小红同学设计了如下实验，完成了这次探究活动．

实   验   步   骤	实验现象	结    论
a、取一支试管加入5mL5%过氧化氢溶液，然后加入2～3滴稀硫酸（含有H2O、H+、SO42-）	溶液几乎没有气泡放出	实验证明，起催化作用的是
b、另取一支试管加入5mL5%过氧化氢溶液，然后加入2～3滴   溶液	溶液中有大量气泡放出

Answer 1

考点：氧气的制取装置,检查装置的气密性,氧气的收集方法,催化剂的特点与催化作用,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化

分析：（1）从用向上排空气法收集时，集气瓶口是一个敞开环境，外面的空气可能进入集气瓶内，而用排水法收集时，由水形成的密闭环境，故收集到的氧气更纯．实验前小明同学先向仪器M中加入水，然后将导管放入水槽中，并打开仪器M的活塞，分液漏斗内的水进入锥形瓶，把锥形瓶内的空气排出，如果导管口有气泡冒出，说明气密性好，如果没有气泡冒出说明装置漏气；用过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气，生成氧气的同时还产生水；
（2）①根据过氧化氢溶液是过氧化氢的水溶液，过氧化氢溶液常温下不能迅速分解产生氧气解答；
②滴稀硫酸无变化，证明了硫酸根离子不能做催化剂；滴硫酸铜时，有大量气泡放出，证明了起催化作用的是铜离子；

解答：解：（1）①据所给的实验装置分析，此反应为过氧化氢制取氧气，反应的方程式为：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；此反应为分解反应；
②这种做法可以使装置内外形成压力差，看装置是否漏气
（2）①小红同学认为最不可能的是H₂O，他的理由是：过氧化氢溶液中的溶剂是水，因此H₂O不能起催化作用；
②滴稀硫酸无变化，证明了硫酸根离子不能做催化剂；滴硫酸铜时，有大量气泡放出，证明了起催化作用的是铜离子；
故答案为：
（1）①2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑、分解反应；②检查装置的气密性；
（2）催化；①过氧化氢的溶液中中的溶剂是水，因此H₂O不能起催化作用；②硫酸铜、Cu²⁺．

点评：考点主要考查氧气的制取装置和检查装置的气密性，同时也考查了催化剂的特点和化学方程式的书写，综合性比较强．气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关．本考点是中考的重要考点之一，主要出现在实验题中