Question

如图所示为实验室中常见的气体制备和收集装置．

请回答下列问题：
（1）实验室用高锰酸钾制取氧气，应选用发生装置

 

（填字母序号），反应的化学方程式为

 

．若用装置D收集氧气，验满的方法是

 

．
（2）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，若选用C做发生装置，你认为选用C的优点是

 

．
（3）欲使用装置E用排空气法收集二氧化碳，则气体应从

 

（填“a”或“b”）端通入；欲使用装置E用排水法收集氧气，先将瓶中装满水，再将气体从

 

（填“a”或“b”）端通入．
（4）已知一氧化氮气体难溶于水，在空气中容易与氧气发生反应，则收集一氧化氮气体时应选用图中装置

 

（填字母序号）．
（5）在实验室里加热30g氯酸钾（KClO₃）和二氧化锰的混合物制取氧气，完全反应后剩余固体质量为20.4g．请计算：
①生成氧气的质量为

 

g；
②原混合物中氯酸钾的质量．

Answer 1

考点：氧气的制取装置,氧气的收集方法,氧气的检验和验满,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式,根据化学反应方程式的计算

专题：常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化

分析：（1）高锰酸钾受热时能够分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气；
氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，能够支持燃烧，能使带火星的木条复燃；
（2）注射器能够控制液体药品的流量，从而可以控制反应速率；
（3）二氧化碳的密度比空气大；
（4）根据制取气体的反应物状态、反应条件、气体的性质可以选择发生装置和收集装置；
（5）反应前后的质量差即为生成氧气的质量，根据氧气的质量可以计算氯酸钾的质量．

解答：解：（1）实验室用高锰酸钾制取氧气需要加热，应选用发生装置A，反应的化学方程式为：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
若用装置D收集氧气，验满的方法是：把带火星的木条放在集气瓶口，如果带火星的木条复燃，说明已经收集满．
故填：A；2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；把带火星的木条放在集气瓶口，如果带火星的木条复燃，说明已经收集满．
（2）若选用C做发生装置，选用C的优点是能够控制反应速率．
故填：能够控制反应速率．
（3）欲使用装置E用排空气法收集二氧化碳，因为二氧化碳的密度比空气大，则气体应从a端通入；
欲使用装置E用排水法收集氧气，先将瓶中装满水，再将气体从b端通入．
故填：a；b．
（4）一氧化氮气体难溶于水，可以用排水法收集，即用F装置收集；
在空气中容易与氧气发生反应，不能用排空气法收集．
故填：F．
（5）在实验室里加热30g氯酸钾（KClO₃）和二氧化锰的混合物制取氧气，完全反应后剩余固体质量为20.4g．请计算：
①生成氧气的质量为：30g-20.4=9.6g；
故填：9.6；
②设原混合物中氯酸钾的质量为x，
2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑，
 245            96
  x            9.6g

245

x

=

96

9.6g

，
x=24.5g，
答：原混合物中氯酸钾的质量为24.5g．

点评：合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．