Question

如图是某研究性学习小组设计的几种装置，请分析并回答下列问题：

（1）写出用A装置制取O₂的化学方程式

 

．
（2）B、C两装置都可用作实验室制取O₂、H₂或CO₂的发生装置，C装置是在B装置基础上增加隔离铜丝网改进而来的，它的优点是

 

．在实验室制取CO₂时，若隔离网改用铝丝做成，那么产生的后果是

 

，其原因是：

 

，说明金属活动性Cu

 

Al（选填“＞“、“＜”或“=“）
（3）该研究性学习小组对用H₂O₂分解生成O₂的实验条件进行探究，发现也可用Fe₂O₃代替MnO₂，且用足量等体积H₂O₂溶液制取相同体积O₂所需时间如下表：

时间（s）   浓度 条件	30%H2O2溶液	15%H2O2溶液	5%H2O2溶液
加入a g MnO2	0.2	0.8	2.0
加入a g Fe2O3	7.0	9.0	16.0

MnO₂、Fe₂O₃在上述反应中的作用是

 

．
从上表能得出的结论有

 

（一条既可）．

Answer 1

考点：常用气体的发生装置和收集装置与选取方法,实验室制取氧气的反应原理,催化剂的特点与催化作用,金属的化学性质,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化

分析：（1）根据装置A是固体的加热反应，判断制取的气体；并写出相应的化学反应式；
（2）分析改进装置C的优点，并根据金属活动性，评价若把“隔离铜丝网”改为铝丝网会对制取二氧化碳产生什么影响；
（3）根据实验数据，分析不同催化剂对反应催化效果的不同．

解答：解：（1）装置A适用于对固体加热而制取气体，因此，此装置可用来加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，反应的方程式为：2KClO₃

MnO2  .

△

2KCl+3O₂↑
（2）装置C增加了隔离固体与液体药品的铜丝网，可使固体与液体反应物根据需要随时接触而进行反应，随时分离而停止反应的发生；若把铜丝网改为铝丝网，由于铝能与稀盐酸反应产生氢气，会使所产生的二氧化碳气体中混有氢气而不纯净；铝能和盐酸反应说明铁比氢活泼，铜不和盐酸反应说明铜没有氢活泼，所以说铝比铜活泼；
（3）由表格中的收集知，两种物质都是加快过氧化氢分解的催化剂；
同样使用ag二氧化锰做催化剂时，随过氧化氢浓度有增加，收集同样体积氧气所需要的时间在减少；
故答案为：
（1）2KClO₃

MnO2  .

△

2KCl+3O₂↑；
（2）可随时控制反应的发生和停止；制得的气体不纯；2Al+6HCl═2AlCl₃+3H₂↑；＜
（3）做催化剂、催化剂相同时，H₂O₂溶液的浓度越大反应越快．

点评：本题主要考查气体制取装置的选择、化学反应式的书写、二氧化碳的制取步骤，以及相关化学反应式的计算等，这些虽然难度不大，但内容多，望同学们在掌握好课本知识的基础上，仔细阅读题目，细心处理问题．