题目内容

11．实验室常用如图所示装置来制取氧气：

（1）写出图中有标号仪器的名称：a酒精灯，b铁架台．
（2）用氯酸钾和二氧化锰来制取氧气时，可选用的发生装置是A（填序号），其中二氧化锰起催化作用．
（3）用氯酸钾和二氧化锰制取氧气时，发生反应的符号表达式为2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑．
（4）用C装置收集氧气的依据是氧气不易溶于水．
（5）A装置制取氧气的仪器装配好后，检验该装置气密性的操作方法是：将导管插入水中，用手握住（或点燃酒精灯微热）试管，如果导管口有少量气泡逸出，则气密性良好
（6）实验室里用加热高锰酸钾的方法制取氧气，并用排水法收集氧气实验时，待气泡放出时，不宜立即收集，其原因是排出的气体中混有装置内的空气；应待气泡连续、均匀冒出时，再收集．实验结束时应先把导管 移出水面，后 熄灭酒精灯，原因是防止水倒吸引起试管炸裂；集满氧气的集气瓶应 正放在桌上并盖上玻璃片．

分析 （1）要熟悉各种仪器的名称和用途；
（2）加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气属于固体加热型，故选发生装置A，二氧化锰在反应中起催化作用；
（3）据反应原理书写符号表达式；
（4）氧气不易溶于水，所以可用排水法收集；
（5）据检查装置气密性的方法解答；
（6）据加热高锰酸钾制取氧气的注意事项解答．

解答 解：（1）标号仪器分别是酒精灯和铁架台；
（2）加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气属于固体加热型，故选发生装置A，二氧化锰在反应中起催化作用；
（3）加热氯酸钾和二氧化锰反应的符号表达式为：2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑；
（4）氧气不易溶于水，所以可用排水法收集；
（5）检验装置气密性的操作方法为：将导管插入水中，用手握住（或点燃酒精灯微热）试管，如果导管口有少量气泡逸出，则气密性良好；
（6）用排水法收集氧气实验时，待气泡放出时，不宜立即收集，其原因是开始出来的气体中混有装置内的空气，会导致收集的氧气不纯，所以应等气泡连续、均匀冒出再收集；实验结束时应先把导管 移出水面，后 熄灭酒精灯，防止水槽中的水倒吸入热的试管引起试管炸裂；
故答案为：（1）酒精灯；铁架台；
（2）A；催化；
（3）2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑；
（4）氧气不易溶于水；
（5）将导管插入水中，用手握住（或点燃酒精灯微热）试管，如果导管口有少量气泡逸出，则气密性良好；
（6）排出的气体中混有装置内的空气；气泡连续、均匀冒出；防止水倒吸引起试管炸裂．

点评 本题考查到的知识点比较多，涉及到常用仪器的名称和选用，常用的气体制取方法以及发生装置和收集装置的选用，符号表达式的书写，检验装置气密性的操作方法等等，这些基本知识要求掌握．

练习册系列答案
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1．下列物质中的少量杂质，所用方法正确的是（　　）
选项物质（括号内杂质）除杂方法
ACu（CuO）加入适量的稀盐酸，过滤，洗涤和干燥
B固体KCl（MnO2）加水溶解过滤，洗涤，蒸发
CNaOH（Na2CO3）加稀盐酸，蒸发
DBaCl2溶液（HCl）加入过量的Ba（OH）2溶液
A．AB．BC．CD．D
2．用化学符号表示下列粒子或物质：
氮元素N，2个氢原子2H，镁离子Mg2+，2个氢分子2H2，碳酸钠Na2CO3，乙醇C2H5OH，沼气的主要成分CH4．
19．程伟同学将浑浊的湖水样品倒入烧杯中，先加入明矾粉未搅拌溶解，静置一会儿后，采用下图所示装置进行过滤，请问：
（1）图中还缺少的一种仪器是玻璃棒，其作用是引流
（2）过滤后观察发现，滤液仍然浑浊．可能的原因有：
①滤纸破损；
②漏斗内所加溶液液面高于滤纸上边沿．
6．用元素符号或化学式填空
（1）2个钙原子2Ca
（2）5个二氧化硅分子5SiO2
（3）3 个钾原子3K
（4）8 个二氧化氮分子8NO2
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（6）碘化钾KI
（7）氧化镁MgO
（8）硝酸铵NH4NO3．
16．根据物质分类知识判断，下列各组物质按混合物、纯净物、单质、化合物分类正确的是（　　）
A．双氧水、糖水、一氧化碳、铁粉B．大理石、水、金刚石、氯酸钾
C．澄清石灰水、氮气、氢气、稀盐酸D．空气、稀有气体、红磷、高锰酸钾
3．小雨阅读课外资料得知：氯酸钾的分解可用二氧化锰、氧化铜等物质作催化剂．于是，他对影响氯酸钾分解的因素及催化剂的催化效果产生了探究兴趣．
【提出问题】氧化铜是否比二氧化锰催化效果更好？影响氯酸钾分解速率的因素有哪些呢？
【设计实验】小雨以生成等体积的氧气为标准，设计了下列几组实验．
序号KClO3的质量其他物质的质量温度氧气的体积反应所需时间
①2.0g330℃100mLt1
②2.0gCuO   0.5g330℃100mLt2
③2.0gMnO2  0.5g330℃100mLt3
④2.0gMnO20.5 g380℃100mLt4
【分析与结论】
（1）若t1＞t2（填“＞”、“=”、“＜”），说明氧化铜能加快氯酸钾的分解速率．若要确定氧化铜是此反应的催化剂，还需探究反应前后，氧化铜的质量和化学性质不变．
（2）你认为小雨设计实验③和实验②对比的目的是探究氧化铜是否比二氧化锰的催化效果更好．
（3）实验④中MnO2的质量为0.5g，若t3＞t4，则化学反应快慢与温度的关系是温度越高，反应速率越快．
（4）写出实验④所涉及的化学方程式2KClO3$\frac{\underline{\;\;\;MnO_{2}\;\;\;}}{380℃}$2KCl+3O2↑．
（5）同种催化剂．颗粒大小也可能影响氯酸钾的分解速率，请设计实验方案进行验证①取不同颗粒大小的同一催化剂与氯酸钾以相同质量比充分混合；②分别加热，测定收集等量氧气所需时间．
20．如图是某钙片的说明书，请阅读解答下列问题．

①葡萄糖酸钙中含有4种元素．
②葡萄糖酸钙中碳元素与钙元素的质量比是9：5；
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1．（1）以氮化镓为基础制成的发光二极管体积小、寿命长、功耗小，具有广泛的应用前景，氮化镓中镓（Ga）元素的化合价为+3价，氮元素为-3价，则氮化镓的化学式为GeN
（2）医疗上的阿司匹林药物的组成中，含4.5%的氢元素、35.5%的氧元素，其余为碳元素，若阿司匹林的相对分子质量为180，则阿司匹林的化学式为C9H8O4
（3）相同质量的SO2与SO3中，所含氧元素的质量比为5：6，分子数相同的H2O和H2SO4中，所含氧元素的质量比为1：4
（4）某赤铁矿10g，经分析其中含有3g的氧化铁，则该赤铁矿中铁元素的质量分数为21%．

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