题目内容
14.如图是几种实验室制取气体的发生装置和收集装置.请回答下列问题:(1)指出图中标有数字的仪器名称:
①酒精灯;②集气瓶.
(2)实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气时应选用B(填字母标号,下同)发生装置,写出该反应的化学方程式2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑;一般采用双氧水制取氧气的理由是反应不需要加热,操作简单、安全;
(3)采用氯酸钾制氧气选用的发生装置是A;若改为采用高锰酸钾制取氧气还需在试管口放一团棉花;若想制取较纯净的氧气选用的装置是AD;
(4)实验室三种制取氧气方法中都出现二氧化锰,他们的作用有何不同?利用过氧化氢、氯酸钾制取氧气时,二氧化锰做催化剂,而利用高锰酸钾制取氧气时,二氧化锰是生成物.
分析 (1)根据实验室常用仪器的名称和题中所指仪器的作用进行分析;
(2)根据过氧化氢制取氧气的反应物是固体和液体,反应条件是常温,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气进行分析;
(3)根据氯酸钾制取氧气的反应物是固体,反应条件是加热,高锰酸钾制取氧气时,需要在试管口放一团棉花,防止高锰酸钾粉末进入导管进行分析;
(4)根据二氧化锰在不同的反应中,作用可能相同,也可能不同进行分析.
解答 解:(1)通过分析题中所指仪器的作用可知,①是酒精灯,②是集气瓶;
(2)过氧化氢制取氧气的反应物是固体和液体,反应条件是常温,所以制取氧气时应选用B作发生装置,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,化学方程式为:2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑,一般采用双氧水制取氧气的理由是:反应不需要加热,操作简单、安全;
(3)氯酸钾制取氧气的反应物是固体,反应条件是加热,所以制氧气选用的发生装置是A,高锰酸钾制取氧气时,需要在试管口放一团棉花,防止高锰酸钾粉末进入导管,若想制取较纯净的氧气选用的装置是AD;
(4)利用过氧化氢、氯酸钾制取氧气时,二氧化锰做催化剂,而利用高锰酸钾制取氧气时,二氧化锰是生成物.
故答案为:(1)酒精灯,集气瓶;
(2)B,2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑,反应不需要加热,操作简单、安全;
(3)A,在试管口放一团棉花,AD;
(4)利用过氧化氢、氯酸钾制取氧气时,二氧化锰做催化剂,而利用高锰酸钾制取氧气时,二氧化锰是生成物.
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.
| A. | 用肥皂水鉴别硬水和软水 | B. | 用食醋除去热水瓶胆内壁的水垢 | ||
| C. | 用过滤的方法把硬水变成软水 | D. | 用2B铅笔芯做导电性实验 |
| A. | 由两种元素组成的物质可能是氧化物 | |
| B. | 由同种分子构成的物质一定是纯净物 | |
| C. | 分解反应的反应物一定是化合物 | |
| D. | 混合物中一定含有两种或两种以上元素 |
【猜想与假设】
猜想1:该固体没有变质
猜想2:该固体全部变质
猜想3:该固体部分变质
【方案讨论】
为了验证猜想2或猜想3,甲、乙、丙三个同学分别提出如下方案:
【实验准备】
将该固体置于烧杯中,加水完全溶解,配制成待测溶液.
甲同学:取该待测溶液少许于试管中,向溶液中滴加酚酞,若酚酞变红,则猜想3成立,否则猜想2成立.同学们认为此方案不可行,原因是碳酸钠溶液也能使酚酞变红.
乙同学:取该待测溶液少许于试管中,向溶液中滴加足量的Ba(OH)2,再滴入酚酞,根据现象不同来判断猜想2或猜想3成立.同学们认为此方案也不可行,原因是因为加Ba(OH)2,引入OH-,不能检验是否有NaOH.
丙同学:取该待测溶液少许于试管中,向溶液中滴加足量的BaCl2溶液,再滴入酚酞,根据现象不同来判断猜想2或猜想3成立.同学们通过分析认为此方案可行.
【实验验证】
| 实验步骤 | 实验现象 | 结论及解释 |
| ①取少量待测液于试管中,向其中滴加足量稀盐酸 | 有气泡产生 | 猜想(1)不成立 |
| ②取少量待测液于试管中,向其中滴加足量的BaCl2溶液,静置,向上层清液滴加酚酞 | 有白色沉淀产生,溶液不变色(或白色沉淀产生,溶液红色) | 猜想(2)【或(3)】成立 |
| A. | 烧杯 | B. | 量筒 | C. | 集气瓶 | D. | 试管 |