Question

如图所示的是实验室常用的实验装置．

（1）图中所示仪器中，箭头所示名称为

 

．
（2）加热氯酸钾和二氧化锰固体制取氧气，反应中二氧化锰起

 

作用，化学式表示化学反应式为

 

．其发生装置为

 

（填序号，下同），收集装置可以选取

 

．
（3）此实验包括以下操作：①加热；②收集气体；③检查气密性； ④装入高锰酸钾；⑤将导管从水中移出；⑥熄灭酒精灯．
正确的操作顺序是

 

（填序号）
（4）如果选用过氧化氢和二氧化锰制取氧气，优点是

 

A 生成物只有氧气          B 不需要加热
C 需要加热                D原料易得
（5）研究小组还对溶液浓度、催化剂的种类等实验条件进行了探究．下表选取了部分实验数据：用足量等体积H₂O₂溶液制取相同体积O₂所需的时间

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

问题：从上表中能得出哪些结论？（写出两条）如实验室用过氧化氢和二氧化锰的混合物制氧气，请用化学式写出反应式：

 

．

Answer 1

考点：氧气的制取装置,氧气的收集方法,制取氧气的操作步骤和注意点,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）认识常见仪器的名称；（2）气体制备装置的选择要考虑反应物的状态和反应条件，有固固加热型和固液常温型；选择收集气体的方法时要考虑气体在水中的溶解性和气体与空气密度的相对大小，有排水集气法和向上排空气法、向下排空气法．（3）根据实验室制氧气的步骤来分析；（4）根据反应条件和实验装置操作角度考虑；（5）根据表中提供的数据，可以判断相关方面的问题．

解答：解：（1）该仪器是集气瓶；故填：集气瓶；
（2）加热氯酸钾和二氧化锰固体制取氧气，反应物是固态，反应需要加热，故选择②，氧气的密度比空气大，不易溶于水，故用向上排空气法或排水法收集，二氧化锰能加快氯酸钾分解产生氧气的速率，而本身的质量和化学性质都没有改变，所以二氧化锰在此反应中作催化剂；故填：催化；2KClO₃

MnO2  .

△

2KCl+3O₂↑；②；④或⑤；
（3）用高锰酸钾制氧气的步骤主要有七步：
①连接仪器并检查装置气密性（查）；②将高锰酸钾装入大试管（装）；③塞上橡皮塞并将大试管固定在铁架台上，注意要在试管口放一团棉花，试管口要略向下倾斜（定）；④点燃酒精灯给试管加热，要先均匀加热，再集中在药品下部加热（点）；⑤用排水集气法收集氧气，刚出来的气体是膨胀的空气，不要收，要等到有连续气泡放出时再收集（收）；⑥将导气管从水槽中撤离（离）；⑦熄灭酒精，停止加热（熄）．注意最后两步不能颠倒；故填：③④①②⑤⑥；
（4）高锰酸钾在加热条件下分解制得氧气，过氧化氢和二氧化锰在常下分解制取氧气，因此选用过氧化氢和二氧化锰制取氧气较好些，不需要进行加热，操作简单，反应速度便于控制等优点；故填：B；
（5）分析表中数据可知，其它条件相同时，过氧化氢溶液的浓度越大，反应速率越快，二氧化锰比氧化铁的催化效果好．
故填：其它条件相同时，过氧化氢溶液的浓度越大，反应速率越快；反应物的浓度相同时，二氧化锰比氧化铁的催化效果好；2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑．

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．