题目内容
5.如图是有关氧气的知识结构图(部分反应条件省略,参加反应的氧气为足量),请回答下列问题:(1)反应①中二氧化锰起催化作用;
(2)反应②的文字表达式是高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气;
(3)反应③完全分解后试管内的剩余固体是氯化钾、二氧化锰;
(4)证明有④生成的实验操作是将④通入澄清的石灰水;
(5)写出生成⑥的实验现象剧烈燃烧,放热,火星四射,生成黑色固体;
(6)上述6个反应属于化合反应的有①②③,属于分解反应的有④⑤⑥.
分析 (1)过氧化氢是一种无色液体,在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,据此进行分析解答.
(2)紫黑色固体加热生成氧气,则是高锰酸钾反应生成氧气,据此进行分析解答.
(3)白色固体与二氧化锰混合加热生成氧气,则是氯酸钾反应生成氧气,据此进行分析解答.
(4)碳在氧气中燃烧生成二氧化碳,据此进行分析解答.
(5)铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁.
(6)过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,高锰酸钾受热分解反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,氯酸钾在二氧化锰的催化作用下受热生成氯化钾和氧气,碳、磷、铁分别在氧气中点燃产物分别为二氧化碳、五氧化二磷和四氧化三铁,据此进行分析解答.
解答 解:(1)过氧化氢是一种无色液体,在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,故反应①中二氧化锰的作用是催化作用.
(2)紫黑色固体加热生成氧气,则是高锰酸钾反应生成氧气,文字表达式为高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气;基本反应类型为分解反应.
(3)白色固体与二氧化锰混合加热生成氧气,则是氯酸钾反应生成氧气,反应中氯酸钾完全分解后试管内的剩余固体是氯化钾及做催化剂的二氧化锰.
(4)碳在氧气中燃烧生成二氧化碳,将④通入澄清的石灰水,澄清的石灰水变浑浊,说明物质④是二氧化碳.
(5)铁丝在氧气中燃烧的现象,剧烈燃烧,放热,火星四射,生成黑色固体.
(6)过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,高锰酸钾受热分解反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,氯酸钾在二氧化锰的催化作用下受热生成氯化钾和氧气,碳、磷、铁分别在氧气中点燃产物分别为二氧化碳、五氧化二磷和四氧化三铁,所以上述6个反应属于化合反应的有①②③,属于分解反应的有④⑤⑥.
点评 本题难度不大,掌握实验室制取氧气的反应原理、氧气的化学性质、文字表达式的书写方法及化学反应的类型是正确解答本题的关键.
| A. | 用酒精灯加热试管里的液体时,试管内的液体不应超过试管容积的$\frac{1}{3}$ | |
| B. | 实验后剩余的药品应放回原试剂瓶,避免浪费 | |
| C. | 洗过的玻璃仪器内壁附着的水既不聚成水滴也不成股流下,表明仪器已洗干净 | |
| D. | 握住试管夹的短柄给试管内的药品加热 |
| A. | 加热液体 | B. | 滴加液体药品 | ||
| C. | 检查装置的气密性 | D. | 点燃酒精灯 |
【猜想】Ⅰ.红砖粉不是反应的催化剂,也不参与反应,质量和化学性质反应前后均不变;
Ⅱ.红砖粉参与反应产生氧气,反应前后质量不变,但化学性质发生了改变;
Ⅲ.红砖粉是反应催化剂,反应前后.
【实验】用天平称取0.2g红砖粉,并取5mL 5%过氧化氢溶液于试管中,进行如下实验:
(注:红砖粉不溶于水,通过过滤可与水分离)
(1)填写下表:
| 步骤③的现象 | 步骤⑥的结果 | 步骤⑦的现象 | 结论 |
| 带火星的木条放在试管口复燃 | 称量的红砖粉的质量仍为0.2g | 溶液中有气泡放出 带火星的木条复燃 | 猜想Ⅰ、Ⅱ不成立;猜想Ⅲ成立 |
(3)写出上述有关过氧化氢分解反应的文字表达式:过氧化氢$\stackrel{红砖粉}{→}$水+氧气.
(4)步骤⑦重复实验②、③的目的是证明红砖粉的化学性质在反应前后没有发生改变.
【继续探究】从上述实验中得出红砖粉是反应的催化剂.但红砖粉与二氧化锰哪一个催化效果更好呢?请你设计一个实验来比较红砖粉与二氧化锰的催化效果.常温下,取两份5mL5%的过氧化氢溶液分别加入0.2g的MnO2粉末和红砖粉粉末(或写颗粒大小相同的MnO2和红砖粉),(控制2个变量)比较冒泡速率(或相同时间收集氧气体积或收集等体积氧气所需的时间);结论是相同条件下,用MnO2的催化效果比红砖粉好..
| A. | >15 mL | B. | <15 mL | C. | =15 mL | D. | 无法确定 |