题目内容

4．小明、小华、小林和小军四位位同学利用下图所示装置在实验室制取O2和CO2，并对它们的有关性质进行研究，请回答下列问题．

（1）小明同学用KMnO4固体制取O2，应选用上图中的B 装置（填编号），该反应的化学方程式为2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑；该反应的基本反应类型分解反应当O2收集满并取出集气瓶后，停止该实验的正确操作方法是先将导管移出水面，再熄灭酒精灯．
（2）小华同学用浓HCl（具有挥发性）与大理石在C装置中反应，制取CO2并检验其有关性质，观察到烧杯中紫色石蕊试液变红，对这一现象的解释不合理是a（填序号）．
a．产生的CO2直接使石蕊试液变红
b．产生的CO2与H2O反应生成H2CO3，使石蕊试液变红
c．挥发出的氯化氢溶于水，使石蕊试液变红
（3）小林同学用A装置制取氢气，他需要做的改动是将集气瓶口向下放置收集氢气，点燃氢气前一定要验纯．写出氢气燃烧的化学方程式2H2+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2H2O．
（4）小军也用A装置制取氧气，分别倒入适量的6%、15%的双氧水，再加入等量的MnO2，各收集一集气瓶气体，发现浓度大的先收集满．由此可以得出，其它条件相同时，化学反应速率与反应浓度的关系是反应物浓度越大，反应速率越快．

分析 （1）高锰酸钾受热时能够分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气；
（2）二氧化碳能和水反应生成碳酸；
（3）氢气的密度比空气小，燃烧生成水；
（4）根据实验现象可以判断实验结果．

解答 解：（1）小明同学用KMnO4固体制取O2需要加热应选用上图中的B装置，该反应的化学方程式为：2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑，属于分解反应，当O2收集满并取出集气瓶后，停止该实验的正确操作方法是先将导管移出水面，再熄灭酒精灯．
故填：B；2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑；分解反应；先将导管移出水面，再熄灭酒精灯．
（2）a．产生的二氧化碳不能直接使石蕊试液变红，该选项说法不正确；
b．产生的CO2与H2O反应生成H2CO3，使石蕊试液变红，该选项说法正确；
c．挥发出的氯化氢溶于水，使石蕊试液变红，该选项说法正确．
故填：a．
（3）小林同学用A装置制取氢气，他需要做的改动是将集气瓶口向下放置收集氢气，点燃氢气前一定要验纯，氢气燃烧的化学方程式为：2H2+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2H2O．
故填：将集气瓶口向下放置收集氢气；验纯；2H2+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2H2O．
（4）由此可以得出，其它条件相同时，化学反应速率与反应浓度的关系是反应物浓度越大，反应速率越快．
故填：反应物浓度越大，反应速率越快．

点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．

练习册系列答案
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实验步骤实验现象实验结论
①将等体积的两种无色液体分别加入A、B两个试管中．
②分别向A、B两试管中同时加入等质量（少量）的二氧化锰，观察现象．


A试管中无明显现象



B试管中有气泡产生

A试管中的无色液体是：
水；
B试管中的无色液体是：
过氧化氢；
（1）B试管中发生反应的文字表达式：2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑
（2）二氧化锰在B试管中发生化学反应所起的作用是催化作用．
19．今年世界水日的主题是“水与能源”．
（1）从组成的角度看：水是由A组成的．（填写选项编号）
A．氢元素和氧元素     B．氢原子和氧原子      C．氢气和氧气
（2）从微观角度看：下列图1图示可以表示构成水的微粒的是B．（填写图示编号）

（3）从能源的角度看：电解水产生的氢气是理想的清洁高能燃料．氢气燃烧的化学方程式为2H2+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2H2O．
（4）从净化的角度看：①有关图2所示净化河水简易装置的说法错误的是BC．
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C．利用此装置可得到蒸馏水
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（5）从变化的角度看：
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