题目内容
6.实验室提供如图所示的仪器制取氧气.(1)小兰在药品中选取了高锰酸钾,并欲用排水法收集氧气,则需选择上述仪器中的①②⑤⑥⑧⑪(填仪器序号),还须补充的一种用品是棉花团;
(2)小怡另选药品和上述仪器中的③⑥⑨完成实验,则还需选择⑦(填仪器名称),她的验满方法是C(填序号);
A.观察瓶口是否有大气泡冒出 B.将带火星木条伸入瓶中
C.将燃着的木条伸到瓶口 D.将带火星木条伸到瓶口
(3)小秋只选用了上述仪器中的①②⑥⑩完成实验,则她选用的反应物与上述小怡(填“小兰”或“小怡”)同学相同.
分析 (1)根据实验室高锰酸钾的制气和收集装置进行分析所用到的仪器;高锰酸钾是粉末状,会被氧气流吹进导管进行分析;
(2)根据小怡另选药品和上述仪器中的③⑥⑨分析缺少的仪器,氧气密度比空气大,有助燃性进行分析;
(3)根据选用的实验装置分析需要的实验药品.
解答 解:(1)如果用高锰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,因此用到的仪器有:①②⑤⑥⑧⑪;加热高锰酸钾时,试管口要放一团棉花,是为了防止高锰酸钾粉末进入导管;
(2)通过分析小怡所选的实验装置可知,该实验时过氧化氢和二氧化锰制取氧气,需要长颈漏斗添加液体,故选:⑦,氧气密度比空气大,有助燃性,验满的方法应将带火星的木条放在集气瓶口,故选:C;
(3)通过分析①②⑥⑩,反应物是固体和液体,反应条件是常温,所以选用的反应物与小怡同学相同.
故答案为:(1):①②⑤⑥⑧⑪;棉花团;
(2)⑦,C;
(3)小怡.
点评 本题主要考查常见气体的发生装置与收集装置的探究,发生装置依据反应物的状态和反应条件选择,收集装置依据气体的密度和溶解性选择.
练习册系列答案
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17.某学生用量筒量取液体,量筒放平稳且面对刻度,先是俯视液面读数为60mL,加入部分液体后,又仰视液面,读数为65mL,则该生实际加入液体的体积为( )
| A. | 等于5mL | B. | 大于5mL | C. | 小于5mL | D. | 无法判断 |
18.某兴趣小组在制取氧气的实验过程中,有如下实验设计方案,该方案的实验目的是:探究氯酸钾和二氧化锰的质量比对反应速率的影响.
小芳在实验时,误把氧化铜当作二氧化锰放入加热,结果发现也能较快产生氧气,于是进行如下探究:
【猜想Ⅰ】除二氧化锰、氧化铜外,氧化铁(Fe2O3)也可以作氯酸钾分解的催化剂.
【设计实验】
按下表进行实验,并测定开始产生气体时的温度(提示:开始产生气体的温度越低,表示反应速度越快).
【数据和结论】
(1)由实验①与实验④对比,证明猜想合理;
(2)实验所用的三种物质中,催化效果最好的是二氧化锰.
【反思】
(1)若要证明氧化铁是该反应的催化剂,还需验证它在化学反应前后的质量
和化学性质是否改变.
小林在实验时,联想到了渔民用过氧化钙(CaO2)增加鱼池中的含氧量,提出猜想Ⅱ.
【猜想Ⅱ】过氧化钙与水反应可制取氧气.
实验结论:过氧化钙与水反应不能(填“能”或“不能”)用于实验室制取氧气.
【分析与反思】
(1)过氧化钙与水反应虽然没有快速收集到大量氧气,但由此实验现象,小林认为渔民用过氧化钙做增氧剂的主要原因是过氧化钙在水中持续、缓慢放出氧气,所以可以作为增氧剂.
(2)小林希望对此实验进行改进,使该反应加快,请你帮他提出合理化建议加热过氧化钙和水的混合物.
【拓展与延伸】
实验创新是中学生最为重要的科学素养.图是某学校的师生对“MnO2催化H2O2溶液分解实验装置的创新设计”,实验过程如下:

①将一支球形干燥管水平放置,用滴管吸取3mL(密度为1g/mL)质量分数为5%的H2O2加入干燥管的球泡内,再用药匙取0.2gMnO2粉末,加在干燥管的进气管的管壁上.
②点燃橡胶塞上棒香后,塞紧干燥管并将其竖立,观察到带火星的棒香立即复燃.
对该创新实验的评价,你认为不合理的是B(填序号).
A.实验中所用的仪器、材料及药品均易得到
B.实验使用的药品用量太大
C.反应速度太慢,耽误时间
D.实验现象明显,整个装置好似点燃的灯塔,趣味性强.
| 编号 | 温度 | 催化剂 | 氯酸钾、二氧化锰的质量比 | 生成1升氧气所需时间/s |
| 实验Ⅰ | 400℃ | MnO2 | 1:1 | 153 |
| 实验Ⅱ | 400℃ | MnO2 | 2:1 | 240 |
【猜想Ⅰ】除二氧化锰、氧化铜外,氧化铁(Fe2O3)也可以作氯酸钾分解的催化剂.
【设计实验】
按下表进行实验,并测定开始产生气体时的温度(提示:开始产生气体的温度越低,表示反应速度越快).
| 实验编号 | 实验药品 | 分解温度(℃) |
| ① | 氯酸钾 | 580 |
| ② | 氯酸钾和二氧化锰(质量比1:1) | 350 |
| ① | 氯酸钾和氧化铜(质量比1:1) | 370 |
| ② | 氯酸钾和氧化铁(质量比1:1) | 390 |
(1)由实验①与实验④对比,证明猜想合理;
(2)实验所用的三种物质中,催化效果最好的是二氧化锰.
【反思】
(1)若要证明氧化铁是该反应的催化剂,还需验证它在化学反应前后的质量
和化学性质是否改变.
小林在实验时,联想到了渔民用过氧化钙(CaO2)增加鱼池中的含氧量,提出猜想Ⅱ.
【猜想Ⅱ】过氧化钙与水反应可制取氧气.
| 实验装置 | 实验主要过程 |
| ①检查装置气密性. ②加入过氧化钙和水后,有少量细小气泡缓慢放出,在导管口几乎收集不到气体.该装置放置到第二天,集气瓶中只收集到极少量气体,震荡试管后仍有少量细小气泡缓慢放出. |
【分析与反思】
(1)过氧化钙与水反应虽然没有快速收集到大量氧气,但由此实验现象,小林认为渔民用过氧化钙做增氧剂的主要原因是过氧化钙在水中持续、缓慢放出氧气,所以可以作为增氧剂.
(2)小林希望对此实验进行改进,使该反应加快,请你帮他提出合理化建议加热过氧化钙和水的混合物.
【拓展与延伸】
实验创新是中学生最为重要的科学素养.图是某学校的师生对“MnO2催化H2O2溶液分解实验装置的创新设计”,实验过程如下:
①将一支球形干燥管水平放置,用滴管吸取3mL(密度为1g/mL)质量分数为5%的H2O2加入干燥管的球泡内,再用药匙取0.2gMnO2粉末,加在干燥管的进气管的管壁上.
②点燃橡胶塞上棒香后,塞紧干燥管并将其竖立,观察到带火星的棒香立即复燃.
对该创新实验的评价,你认为不合理的是B(填序号).
A.实验中所用的仪器、材料及药品均易得到
B.实验使用的药品用量太大
C.反应速度太慢,耽误时间
D.实验现象明显,整个装置好似点燃的灯塔,趣味性强.
12.下列各组物质按照单质、氧化物、混合物的顺序排列的是( )
| A. | 石墨 生石灰 酒精 | B. | 稀有气体 二氧化碳 稀硫酸 | ||
| C. | 氧气 干冰 大理石 | D. | 生铁 水 生石灰 |