题目内容
8.如图是常用的实验装置:(1)写出仪器标号名称:A试管B集气瓶
(2)在实验室中用过氧化氢溶液制取氧气,发生装置选择①(填序号,下同),收集装置应选择③或⑤,反应的文字表达式为⑤;过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气
(3)若用高锰酸钾制取氧气,应选择的发生装置为②,该装置中还缺少棉花,该反应的文字表达式高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气
(4)若氯酸钾的方法制取氧气,应选择的发生装置为热,该反应文字表达式氯酸钾$→_{△}^{二氧化锰}$氯化钾+氧气,该反应为分解反应.
分析 (1)依据实验室常用仪器的认识解决此题;
(2)实验室中用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气时二氧化锰的作用和文字表达式的书写分析;
(3)实验室制取气体的发生装置根据反应物状态和反应条件来选择,收集装置根据气体密度和溶解性来选择;
(4)根据使用氯酸钾和二氧化锰固体混合物加热制氧气属于固固加热型解答.
解答 解:(1)仪器A试管;B集气瓶;
(2)在实验室中用过氧化氢溶液制取氧气,属于固液常温型,故选①;氧气浓度比空气大、不易溶于水,可采取向上排气法⑤或排水法③进行收集;
过氧化氢分解生成水和氧气,发生反应的文字表达式为:过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气;
(3)若用高锰酸钾制取氧气,需要加热,应选择的发生装置为②;为防止高锰酸钾随气流进入导气管,试管口应放一团棉花;
(4)若使用氯酸钾和二氧化锰固体混合物加热制氧气,则应选择发生装置②;发生反应的文字表达式为:氯酸钾$→_{△}^{二氧化锰}$ 氯化钾+氧气;符合一变多,属于分解反应.
答案:
(1)试管,集气瓶;
(2)①,③或⑤;过氧化氢 $\stackrel{二氧化锰}{→}$ 水+氧气;
(3)②;棉花;高锰酸钾 $\stackrel{加热}{→}$ 锰酸钾+二氧化锰+氧气;
(4)②;氯酸钾$→_{△}^{二氧化锰}$ 氯化钾+氧气; 分解.
点评 实验室制取气体的装置被分为两个部分,用于收集的部分称为收集装置,用于发生反应放出气体的部分称为发生装置.
练习册系列答案
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18.某兴趣小组同学对实验室制备氧气的条件进行如下探究实验.
【提出问题】①氧化铜是否也能作氯酸钾分解的催化剂?它是否比二氧化锰催化效果更好?
设计并完成实验】
Ⅰ.将3.0g氯酸钾放在试管中加热
Ⅱ.将3.0g氯酸钾与1.0g二氧化锰均匀混合加热
Ⅲ.将x g氯酸钾与1.0g氧化铜均匀混合加热
【实验现象分析】
Ⅲ中x的值应为3.0g,将实验Ⅲ反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥,若称量得到1.0g黑色粉末,再将黑色粉末和xg氯酸钾混合加热,现象与实验Ⅲ相同,此步骤是为了证明氧化铜在该化学反应前后质量和化学性质都不变.
【结论】氧化铜还能作氯酸钾分解的催化剂,请写出实验Ⅲ中的化学反应文字表达式氯酸钾$→_{加热}^{氧化铜}$氯化钾+氧气
【实验反思】实验Ⅱ和Ⅲ对比是为了证明CuO对KClO3的催化效果是否比MnO2更好
【提出问题】②双氧水分解速度还和什么因素有关
【设计并完成实验】
本实验中,测量O2体积的装置是C(填编号)

【结论】在相同条件下,双氧水的浓度越大,双氧水分解得越快(填“快”或“慢”).
【提出问题】①氧化铜是否也能作氯酸钾分解的催化剂?它是否比二氧化锰催化效果更好?
设计并完成实验】
Ⅰ.将3.0g氯酸钾放在试管中加热
Ⅱ.将3.0g氯酸钾与1.0g二氧化锰均匀混合加热
Ⅲ.将x g氯酸钾与1.0g氧化铜均匀混合加热
【实验现象分析】
Ⅲ中x的值应为3.0g,将实验Ⅲ反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥,若称量得到1.0g黑色粉末,再将黑色粉末和xg氯酸钾混合加热,现象与实验Ⅲ相同,此步骤是为了证明氧化铜在该化学反应前后质量和化学性质都不变.
【结论】氧化铜还能作氯酸钾分解的催化剂,请写出实验Ⅲ中的化学反应文字表达式氯酸钾$→_{加热}^{氧化铜}$氯化钾+氧气
【实验反思】实验Ⅱ和Ⅲ对比是为了证明CuO对KClO3的催化效果是否比MnO2更好
【提出问题】②双氧水分解速度还和什么因素有关
【设计并完成实验】
| 双氧水的质量 | 双氧水的浓度 | MnO2的质量 | 相同时间内产生产生O2体积 | |
| Ⅰ | 50.0g | 1% | 0.1g | 9mL |
| Ⅱ | 50.0g | 2% | 0.1g | 16mL |
| Ⅲ | 50.0g | 4% | 0.1g | 31mL |
【结论】在相同条件下,双氧水的浓度越大,双氧水分解得越快(填“快”或“慢”).
19.为了测定某赤铁矿样品(假设其中杂质不溶于水,也不与其他物质反应)中氧化铁的质量分数,小丽同学取一定质量的该矿石样品放入烧杯中,再取180g稀硫酸分三次加入烧杯中,均充分反应,实验数据如下:
(1)上述实验中发生反应的化学方程式为Fe2O3+3H2SO4═Fe2(SO4)3+3H2O;
(2)根据固体的质量列出求解第二次实验消耗硫酸质量(x)的比例式$\frac{160}{294}$=$\frac{3.2g}{x}$;
(3)用98%的浓硫酸配制200g上述稀硫酸,需要加入水的质量是180g;
(4)若在恰好完全反应时停止加入稀硫酸,过滤,向所得的不饱和滤液中加入42g水,则最终所得的溶液中溶质的质量分数是10.15%;
(5)用150t该矿石可制得含杂质4%的生铁的质量是87.5t.
| 物质 | 第一次 | 第二次 | 第三次 |
| 加入稀硫酸质量(g) | 60.0 | 60.0 | 60.0 |
| 剩余固体的质量(g) | 6.8 | 3.6 | 2.0 |
(2)根据固体的质量列出求解第二次实验消耗硫酸质量(x)的比例式$\frac{160}{294}$=$\frac{3.2g}{x}$;
(3)用98%的浓硫酸配制200g上述稀硫酸,需要加入水的质量是180g;
(4)若在恰好完全反应时停止加入稀硫酸,过滤,向所得的不饱和滤液中加入42g水,则最终所得的溶液中溶质的质量分数是10.15%;
(5)用150t该矿石可制得含杂质4%的生铁的质量是87.5t.
16.下列图示实验操作中,正确的是( )
| A. | B. | C. | D. |
20.下列符号中,既能表示一种元素,又能表示一种元素的一个原子,还能表示一种单质的是( )
| A. | H | B. | C | C. | 2Cl | D. | N2 |