Question

6．实验室常用下列两种方法制备氧气：

（1）写出两种制法的反应原理（用化学方程式表示）
（Ⅰ）2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；（Ⅱ）2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
（2）在两个反应中，二氧化锰的作用是催化剂．
（3）上述两个反应的基本类型都属于分解反应．
（4）在实验（Ⅰ）中，收集气体的方法是向上排空气集气法，这种方法收集的氧气中含有的杂质气体主要是氮气；导管伸到集气瓶底部的目是把空气排尽．
（5）在实验（Ⅱ）中，收集气体的方法是排水集气法，该装置还可以测量收集到的氧气的体积．

Answer 1

分析 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；                                                                                                                       
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；
氧气的密度比空气大，不易溶于水．

解答 解：（1）两种制法的反应原理分别是在二氧化锰的催化作用下氯酸钾受热分解生成氯化钾和氧气、过氧化氢分解生成水和氧气，反应的化学方程式分别是：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑、2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
故填：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
（2）在两个反应中，二氧化锰的作用是催化剂．
故填：催化剂．
（3）上述两个反应的基本类型都属于分解反应．
故填：分解．
（4）在实验（Ⅰ）中，收集气体的方法是向上排空气集气法，这种方法收集的氧气中含有的杂质气体主要是氮气，这是因为空气中含量最高的气体是氮气，占空气总体积的78%；
导管伸到集气瓶底部的目是把空气排尽．
故填：向上排空气；氮气；把空气排尽．
（5）在实验（Ⅱ）中，收集气体的方法是排水集气法，该装置还可以测量收集到的氧气的体积，这是因为集气瓶中收集了多少体积的氧气，就有多少体积的水排入量筒，因此根据排入量筒中水的体积可知收集的氧气体积．
故填：排水；体积．

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．