题目内容

已知K2MnO4能溶于水,Mn02难溶于水,取35gKMnO4晶体,将其加热到220℃,其分解后放出的O2多于按化学方程式计算的理论量.计算出的02的理论量为0.354g,换算成标准状况下的体积为248mL,而实际测得的氧气为308mL(标准状况下),超出了(308-248)mL=60mL.
(1)怎样用实验来证明超过理论量的02不是来自MnO2?
(2)怎样用实验来证明超过理论量的02制取K2Mn04分解产生的?(要求用KMnO4制取02后的残渣实验,如图所示)
(3)怎样从残渣中分离出Mn02.

【答案】分析:(1)只要证明二氧化锰加热后没有氧气生成,就说明超理论量的氧气不是来自二氧化锰.
(2)只要证明锰酸钾加热后有氧气生成,就说明超理论量的氧气是由锰酸钾分解产生的.
(3)可利用二氧化锰和锰酸钾的溶解性不同分离混合物.
解答:解:(1)氧气能使带火星的木条复燃,应另取少量二氧化锰加热,用带火星的木条检验生成物中是否有氧气.
(2)氧气能使带火星的木条复燃,应继续加热残渣,用带火星的木条检验生成物中是否有氧气;木条复燃;证明超过理论量的02由制取K2Mn04分解产生;
(3)最后残渣中的二氧化锰不溶于水,其余的都溶于水,应先将混合物加水溶解,使之变成固体和液体的混合物,而分离混合物中的固体和液体一般用过滤的方法.
故答案为:
(1)另取少量MnO2,在酒精灯火焰上加热,插入带火星的木条,木条不复燃;
(2)用酒精灯火焰集中加热“残渣”,插入带火星的木条,木条复燃;证明超过理论量的02由制取K2Mn04分解产生;
(3)将“最后残渣”加入适量的水溶解,过滤,即可分离出MnO2.
点评:本道题主要考查了学生自己动手设计实验的能力,它不是单纯的考查基础知识,而是考查了学生对所学知识的应用能力,让学生要做到“活学活用”.
练习册系列答案
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27、实验室常用下列A、B装置来制取气体:

(1)写出有标号仪器的名称:a
长颈漏斗
,b
酒精灯
.
(2)实验室用B装置制氧气的化学方程式是
2KMnO4?K2MnO4+MnO2+O2↑
.反应结束后冷却,往试管中加入足量的水,搅拌、过滤,得到黑色粉末.该黑色粉末与过氧化氢接触有大量气泡产生,反应的化学方程式是
2H2O2=2H2O+O2↑
.
(3)化学兴趣小组用
A
(填“A”或“B”)装置制取一瓶二氧化碳.设计并进行有关CO2性质的探究实验过程如图C 请回答:该实验的目的是
该实验的目的是探究二氧化碳密度与空气密度的大小

(4)宇宙飞船中采用超氧化钠(NaO2)固体作为氧气再生剂,实现二氧化碳与氧气的转化:4NaO2+2CO2=2Na2CO3+3O2.为了验证这个反应能够产生氧气,该小组同学以大理石和浓盐酸反应生成的CO2来与NaO2反应制取
O2,设计了如下实验装置:

①检验H中集气瓶内收集的气体是否为氧气,可以在取出集气瓶后,用
用带火星的木条检验
检验.
②已知CO2不溶于饱和碳酸氢钠溶液,E装置的作用是
E装置的作用是除去混有的氯化氢气体
.
③G中盛放的溶液其作用是
G中盛放的溶液其作用是除去二氧化碳
.
④有同学提出,上述实验能生成氧气可能与CO2中混有的水蒸气有关.若要检验干燥的CO2能否与超氧化钠反应生成氧气,你对上述实验装置的改进方法是
在E、F之间增加一个浓硫酸的干燥装置
.
某化学兴趣小组根据下图装置进行实验室制取气体的探究.(浓硫酸能吸水可做干燥剂)

请你参与并回答:
(1)用高锰酸钾制氧气的符号表达式为
KMnO4
△
K2MnO4+MnO2+O2
KMnO4
△
K2MnO4+MnO2+O2
,用
C
C
和
D
D
装置组合进行实验,实验结束,停止加热时要先把导管移出水面,其理由是
若先熄灭酒精灯,水会倒吸入热的试管引起试管炸裂
若先熄灭酒精灯,水会倒吸入热的试管引起试管炸裂
,此时发现水槽中的水变成了浅紫红色,你认为产生该现象的原因可能是
试管口未放棉花
试管口未放棉花
.
(2)若用石灰石固体和稀盐酸制取干燥的二氧化碳(已知二氧化碳能溶于水),应选择的装置组合为B、F、E,制二氧化碳的符号表达式为
CaCO3+HCl→CaCl2+H2O+CO2
CaCO3+HCl→CaCl2+H2O+CO2
,检验二氧化碳的符号表达式为
Ca(OH)2+CO2→CaCO3+H2O
Ca(OH)2+CO2→CaCO3+H2O

(3)实验室用无水醋酸钠固体和固体碱石灰加热制取甲烷气体.甲烷的密度比空气小,不溶于水.选用
C
C
装置制甲烷,收集气体时可选用
排水法
排水法
或
向下排空气法
向下排空气法
.
(4)若直接用图1装置收集上面两种气体,氧气由
b
b
进入,甲烷由
a
a
进入,若再将该装置中装满水,可用于收集氧气,由
a
a
进入.
(不改变装置方向)
(5)若分解过氧化氢制取氧气,供选用的装置如下:

要得到平稳的氧气流,应选用的发生装置是
A
A
 (选填“甲”或“乙”);若用丙装置干燥生成的氧气,丙中盛放的液体试剂是浓硫酸,气体应从
a
a
端导入.

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