题目内容
根据下列装置图,回答有关问题:
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(1)写出装置图中标号仪器的名称:a ,b .
(2)实验室用装置B制取氧气时,发生反应的化学方程式是 ,可选择的收集装置是(填字母).
(3)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式是 ,若用装置A作为发生装置,还需在试管口 .
(4)实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气的化学方程式是 .对于制取氧气后的固体残渣,通过以下实验操作可以回收其中的二氧化锰:①烘干、②溶解、③过滤、④洗涤,正确的操作顺序是 (填序号).
【考点】氧气的制取装置;氧气的收集方法;制取氧气的操作步骤和注意点;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)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;
氧气的密度比空气的密度大,不易溶于水;
(3)高锰酸钾受热时能够分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气;
为了防止高锰酸钾进入导管,通常在试管口塞一团棉花;
(4)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.
【解答】解:(1)a是酒精灯,常用作热源;b是水槽,常用于排水法收集气体.
故填:酒精灯;水槽.
(2)实验室用装置B制取氧气时,应该是利用过氧化氢制取,发生反应的化学方程式是:2H2O2
2H2O+O2↑;
因为氧气的密度比空气大,可以用向上排空气法收集,即用C装置收集,氧气不易溶于水,可以用排水法收集,即用E装置收集.
故填:2H2O2
2H2O+O2↑;C或E.
(3)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式是:2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑,若用装置A作为发生装置,还需在试管口塞一团棉花.
故填:2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑;塞一团棉花.
(4)实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气的化学方程式是:2KClO3
2KCl+3O2↑;
正确的操作顺序是:溶解、过滤、洗涤、烘干.
故填:2KClO3
2KCl+3O2↑;②③④①.
【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.
某化学兴趣小组对“暖宝宝”的成分进行探究,并利用发热原理测定空气中氧气的体积分数。
【查阅资料】
“暖宝宝”中含有铁粉、活性炭、水、氯化钠等物质。遇空气发生反应的表达式是:
Fe+O2+H2O→Fe(OH)2,该过程放热。
【进行实验】
验证“暖宝宝”中含有铁粉。甲同学打开一袋“暖宝宝”,将其中粉末倒入烧杯中,用磁铁与之充分接触,发现有黑色粉末被吸引,证明“暖宝宝”中确实含有铁粉。
【现象与讨论】
乙
同学无意中将吸出的铁粉撒在了酒精灯火焰上,意外地发现铁粉燃烧,火星四射。该小组同学对此现象展开讨论:
①铁丝在空气中不能燃烧,铁粉在空气中能燃烧,这是因为 。
②假设铁粉在空气中燃烧和铁丝在氧气中的燃烧产物相同,该反应的符号表达式为 。
【实验回顾】
图1是实验室用红磷燃烧来粗略测定空气中氧气含量的装置。
实验原理:由于红磷燃烧消耗空气中的氧气,使瓶内 减小,量筒中水倒吸到集气瓶。若装置的
气密性良好,操作规范,可以根据量筒中测出进入瓶中的水的体积,粗略测得空气中氧气的含量。
【问题提出】
有实验资料表明:燃烧过程中当氧气体积分数低于7%
时,红磷就无法继续燃烧,因此通过上述实验,测置结果与理论值误差较大。
【实验改进1】
图2是铁在空气中反应的实验装置(该装置中饱和食盐水、活性炭会加速铁在氧气中反应的速度)。兴趣小组的同学利用该装置,再次测定空气中氧气含量。
测得实验数据见下表:
| 测量项目 | 实验前 | 实验后 | |
| 烧杯中水的体积 | 烧杯中剩余水的体积 |
| |
| 体积/mL | 80.0 | 54.5 | 126.0 |
【表达与交流】
(1) 根据表内数据计算,实验改进后测得的空气中氧气的体积分数是 (计算结果精确到0.1%)。
(2)从实验原理角度分析,改进后的实验结果比前者准确度更髙的原因是_____________;
【反思评价】该改进装置存在不足会影响实验结果,原因是 。
【实验改进2】
丁同学设想用图1装置,换用“暖宝宝”中的物质代替红磷将其燃烧,进行氧气含量的测定,你认为是否可行,并说明理由 反应产生二氧化碳,瓶中压强增大。。。