题目内容
4.小朱和几位同学在实验室用如图1装置制取几种气体.(1)写出图中标有①、②的仪器名称:①试管②酒精灯.
(2)他想用高锰酸钾制取氧气,他应选择上述装置中的A和C或D(填字母)进行组装.你认为A装置中还缺少棉团.加药品前应先检查装置的气密性,写出该反应的文字表达式为高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气.
(3)小黄选用B和C装置也可制取氧气,他用到了过氧化氢溶液和二氧化锰,在反应前后二氧化锰的质量和它的化学性质都没有发生变化,我们把二氧化锰叫做催化剂,写出实验室制取该气体的文字表达式过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气.
(4)过去教材中实验室制氧气,常用氯酸钾与二氧化锰混合加热制取,装置如图2所示,从预热到收集满一瓶(250mL)氧气大约需8~10分钟,从反应后剩余的固体中回收二氧化锰比较困难,曾有同学去闻自己收集到的氧气,想找找吸氧的感觉,结果却闻到刺激性气味(少量氯酸钾发生副反应生成有毒的氯气).
现行教材已改用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气,你认为这样做的优点都有哪些?(至少答两点)
①操作简单; ②安全可靠;
(5)小路同学用过氧化氢制取并收集了氧气,准备做铁丝燃烧的实验,他在瓶底都加了少量水,请你来想一想,加水的目的是防止生成物融化炸裂集气瓶.
(6)实验室制取氢气可以用E装置收集,这说明氢气的密度比空气小,由于氢气难溶于水,所以它还可以用排水法装置收集.
分析 (1)试管酒精灯都是常见的仪器,运用常见仪器的名称和用途解答即可;
(2)高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,利用加热的方法制取气体,试管口要略向下倾斜,用排水法收集时,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;
(3)B是“固液常温型”气体发生装置,用B和C装置制取氧气,应是分解过氧化氢.
(4)根据装置特点分析解答;
(5)根据铁丝燃烧实验的注意事项分析解答;
(6)根据氢气的密度和溶解性分析解答.
解答 解:
(1)据实验室常用仪器的名称知,①为试管,②为酒精灯,故答案:试管、酒精灯;
(2)用高锰酸钾制取氧气,应选“固体加热型”发生装置A,用排水法收集的氧气较纯净,为了防止高锰酸钾进入导管,应该在试管口塞一团棉花,据反应物、生成物、反应条件可写出文字表达式为:高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气,加药品前应先检查装置的气密性;
(3)B是“固液常温型”气体发生装置,用B和C装置制取氧气,应是分解过氧化氢,文字表达式:过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气;在反应前后二氧化锰的质量和它的化学性质都没有发生变化,我们把二氧化锰叫做催化剂;
(4)用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气的优点有:不需加热,操作简单,安全可靠;
(5)做铁丝燃烧的实验,在瓶底都加了少量水,加水的目的是防止生成物融化炸裂集气瓶;
(6)E是向下排空气法收集,说明氢气的密度比空气的小,由于氢气难溶于水,所以它还可以用排水法收集.
答案为:
(1)试管、酒精灯;
(2)C或D;棉花;高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气;气密性;
(3)学性质 催化剂 过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气;
(4)①操作简单,②安全可靠;
(5)防止生成物融化炸裂集气
(6)小 排水法
点评 本题是对实验室制取氧气的综合考查,注重能力,平时在学习中要理解每步操作的原因.
| A. | 除去氢气中的氯化氢气体 | B. | 验证可燃物燃烧的两个条件 | ||
| C. | 验证X溶液中是否含有Cl- | D. | 获取氯化钠晶体 |
| 物质 | 所含杂质 | 除去杂质的试剂或方法 | |
| A | CuO | Cu | 灼烧 |
| B | KCl | KClO3 | MnO2,加热 |
| C | NaCl | Na2CO3 | 过量盐酸,蒸发 |
| D | O2 | H2O | 浓硫酸,干燥 |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |