题目内容
16.实验室制取氧气,可供选择的实验装置如图所示.(1)若用氯酸钾与二氧化锰加热制取氧气,可选用的气体发生装置是A(填装置序号),其中的玻璃仪器有试管或酒精灯(填一种).反应的化学方程式是2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑;二氧化锰在反应中起催化作用.
(2)实验室用过氧化氢溶液制取氧气,应选择的气体发生装置是B(填装置序号),在加试剂之前的操作是检查装置的气密性.如果选用C装置收集氧气,检验氧气是否收集满的方法是:将带火星的木条平放在集气瓶口,观察是否复燃.
(3)若收集一瓶氧气,供硫粉在氧气中燃烧的实验使用,最好选用气体的收集装置中的E(填装置序号),理由是用排水法收集,留少量的水,吸收生成的二氧化硫,防止空气污染.
分析 试管是常用的反应仪器,酒精灯是常用的加热仪器;在加试剂之前的操作是:检查装置的气密性;制取装置包括加热和不需加热两种,如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热,如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热.氧气的密度比空气的密度大,不易溶于水,因此能用向上排空气法和排水法收集.氧气的验满方法是:将带火星的木条平放在集气瓶口,木条复燃,证明氧气满了.若收集一瓶氧气,供硫粉在氧气中燃烧的实验使用,最好选用气体的收集装置中的排水法,理由是:用排水法收集,留少量的水,吸收生成的二氧化硫,防止空气污染.
解答 解:(1)试管是常用的反应仪器,酒精灯是常用的加热仪器,如果用氯酸钾和二氧化锰制氧气就需要加热,氯酸钾在二氧化锰做催化剂和加热的条件下生成氯化钾和氧气,配平即可;其中二氧化锰起催化作用;故答案为:A;试管或酒精灯;2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑;催化;
(2)在加试剂之前的操作是:检查装置的气密性;如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热,氧气的验满方法是:将带火星的木条平放在集气瓶口,木条复燃,证明氧气满了;故答案为:B;检查装置的气密性;将带火星的木条平放在集气瓶口;
(3)若收集一瓶氧气,供硫粉在氧气中燃烧的实验使用,最好选用气体的收集装置中的排水法,理由是:用排水法收集,留少量的水,吸收生成的二氧化硫,防止空气污染;故答案为:E;用排水法收集,留少量的水,吸收生成的二氧化硫,防止空气污染;
点评 本考点主要考查了仪器的名称、气体的制取装置和收集装置的选择,同时也考查了化学方程式的书写和气体的验满等,综合性比较强.气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关;气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关.本考点是中考的重要考点之一,主要出现在实验题中.
| A. | 19% | B. | 22% | C. | 28% | D. | 20.7% |
| A. | 液氢是密度最小的液体(0.070g.cm-3) | |
| B. | 液氢可燃,燃烧后生成水 | |
| C. | 液氢是透明、无色 | |
| D. | 液氢沸点极低(-252.8℃) |
| A. | 用50mL量筒量取30mL水 | |
| B. | 用托盘天平称取5.6g氧化铜粉末 | |
| C. | 用排水集气法可得到比较纯净的氧气 | |
| D. | 用澄清石灰水验证氧气 |
【查阅资料】白磷的着火点是40℃,红磷的着火点是240℃,…燃烧产物五氧化二磷是白色固体,会刺激人体呼吸道,可能与空气中水蒸气反应,生成有毒的偏磷酸(HPO3).请写出五氧化二磷与水反应的化学方程式:P2O5+H2O═2HPO3.
【交流与讨论】白烟对人体健康有害,该实验装置必须改进.
【改进与实验】同学们按改进后的图2装置进行实验.
请你帮助他们将下表补充完整.
| 实验现象 | 对实验现象的解释 |
| (1)a试管中白磷燃烧,热水中白磷没有燃烧 (2)b试管中红磷没有燃烧 | (1)热水中白磷没有燃烧的原因是没有与氧气接触 (2)b试管中红磷没有燃烧的原因是温度没有达到它的着火点 |
(1)改进后的图2装置与图1装置比较的优点是能防止有害物质污染空气;
(2)小岑同学指出图2装置仍有不足之处,并设计了图3装置.你认为图3装置与图2装置对比,其优点是可以调节试管内的气体压强,避免橡皮塞因试管内气体热膨胀而松动.
【拓展与迁移】实验结束时,小茜同学说:“待a试管冷却后,如果将试管口朝下垂直伸入水面下(室温),并取下橡皮塞,将看到液体进入试管.“这一说法得到大家的一致认同.你认为如果不考虑橡皮塞占试管的容积,且实验所用白磷足量,装置气密性良好,进入a试管内液体的体积约占试管容积的$\frac{1}{5}$,理由是足量的白磷燃烧,消耗了约占试管内空气体积的$\frac{1}{5}$的氧气.