题目内容

小明、小华、小林和小军四位位同学利用下图所示装置在实验室制取O2和CO2,并对它们的有关性质进行研究,请回答下列问题.
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(1)小明同学用KMnO4固体制取O2,应选用上图中的
 
装置(填编号),该反应的化学方程式为
 
;该反应的基本反应类型是
 
当O2收集满并取出集气瓶后,停止该实验的正确操作方法是
 
.
(2)小华同学用浓HCl(具有挥发性)与大理石在C装置中反应,制取CO2并检验其有关性质,观察到烧杯中紫色石蕊试液变红,对这一现象的解释不合理是
 
(填序号).
a.产生的CO2直接使石蕊试液变红
b.产生的CO2与H2O反应生成H2CO3,使石蕊试液变红
c.挥发出的氯化氢溶于水,使石蕊试液变红
(3)小林同学用A装置制取氢气,他需要做的改动是
 
,点燃氢气前一定要
 
.写出氢气燃烧的化学方程式
 
.
(4)小军也用A装置制取氧气,分别倒入适量的6%、15%的双氧水,再加入等量的MnO2,各收集一集气瓶气体,发现浓度大的先收集满.由此可以得出,其它条件相同时,化学反应速率与反应浓度的关系是
 
.
分析:(1)用KMnO4固体制取O2,属于固体加热型,且氧气不易溶于水,故选装置B,据反应原理书写方程式;据反应特点判断反应类型,收集完毕要先移导管后熄灯,防止水倒吸引起试管炸裂;
(2)二氧化碳不能使石蕊变红,酸可使石蕊变红,故a错误;
据此并结合浓盐酸的性质分析解答;
(3)氢气的密度比空气小,应用向下排空气法收集,可燃性气体点燃前要验纯,防止发生爆炸,据氢气燃烧的反应原理书写方程式;
(4)据反应现象可知:反应物浓度越大,反应速率越快.
解答:解:(1)用KMnO4固体制取O2,属于固体加热型,且氧气不易溶于水,故选装置B,反应的化学方程式是2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2↑;该反应由一种物质分解生成三种物质,属于分解反应,收集完毕要先移导管后熄灯,防止水倒吸引起试管炸裂;
(2)二氧化碳不能使石蕊变红,故错误;
产生的CO2与H2O反应生成H2CO3,使石蕊试液变红,正确;
挥发出的氯化氢溶于水生成盐酸,可使石蕊试液变红,正确;
(3)氢气的密度比空气小,应用向下排空气法收集,可燃性气体点燃前要验纯,防止发生爆炸,氢气与氧气在点燃的条件下生成水,方程式是2H2+O2
 点燃 
.
 
2H2O;
(4)分别倒入适量的6%、15%的双氧水,再加入等量的MnO2,各收集一集气瓶气体,发现浓度大的先收集满,由此可知:反应物浓度越大,反应速率越快;
故答案为:(1)B;  2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2↑; 分解反应;先将导管移出水面,再熄灭酒精灯;
(2)A;
(3)将集气瓶口向下放置收集氢气;     检验氢气的纯度;     2H2+O2
 点燃 
.
 
2H2O;
(4)反应物浓度越大,反应越快.
点评:了解并掌握实验室利用高锰酸钾正确氧气的反应原理、实验注意事项、装置选取方法,反应类型判断等知识,并能据题意灵活解答问题.
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