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取一定质量氯酸钾和二氧化锰混合物加热制取氧气,反应开始时,二氧化锰在混合物中质量分数为26.5%,当反应进行到二氧化锰在混合物中质量分数为30%时,氯酸钾分解的质量分数是多少?

练习册系列答案
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某班级的几个兴趣小组用如下图中学化学实验常见的实验装置探究氧气的实验室制法

(1)请写出有标号仪器的名称:①
酒精灯
酒精灯
;②
集气瓶
集气瓶

(2)甲小组用过氧化氢溶液和二氧化锰反应制取较纯净的氧气,发生装置和收集装置是
BD
BD
,其化学方程式是
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2
.收集氧气也可用F装置,气体应从
a
a
(填“a”或“b”)端管口通入.
(3)乙小组用氯酸钾和二氧化锰混合物制取氧气,反应的化学方程式是
2KClO3
MnO2
.
2KCl+3O2
2KClO3
MnO2
.
2KCl+3O2
,二氧化锰在其中起
催化
催化
作用,化学反应前后,二氧化锰的
质量
质量
化学性质
化学性质
不变.为了测定一定质量的氯酸钾产生氧气的量,乙小组还进行了如下实验研究:
【实验过程】:称取-定质量的氯酸钾和二氧化锰混合物16.0g,放入大试管中加热至质量不再变化为止,称得固体质量为11.2g.
【数据处理】:①根据质量守恒定律,计算得到氧气的质量为
4.8
4.8
g.②列式计算混合物中氯酸钾的质量.
【反思应用】:下列图象能正确表示上述实验过程的是
D
D


(4)丙小组用高锰酸钾制取氧气,他们称取一定质量的高锰酸钾固体放入A装置中,指出A装置的不足之处是
试管口没有棉花团
试管口没有棉花团
,将装置改进后,将温度控制在250℃加热制取O2.实验结束时,乙同学发现用排水法收集到的O2大于理论产量.针对这一现象,同学们进行了如下探究:
【提出猜想】
猜想Ⅰ:反应生成的MnO2分解放出O2
猜想Ⅱ:反应生成的K2MnO4分解放出O2
猜想Ⅲ:反应生成的K2MnO4和MnO2分解放出O2
【实验验证】:同学们分成两组,分别进行下列实验:
第一组同学取一定质量的MnO2,在250℃条件下加热一段时间,冷却后测得MnO2的质量不变,则猜想
错误;
第二组同学取K2MnO4在250℃条件下加热,没有用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ正确的结论.该组同学选择的实验方法是
用带火星的木条放入在试管中,木条复燃
用带火星的木条放入在试管中,木条复燃

【拓展延伸】:实验发现,用氯酸钾固体加热制取氧气的反应速率很慢,但如果将高锰酸钾固体与氯酸钾固体混合加热,则氯酸钾的分解速率大大加快,请说明高锰酸钾在氯酸钾的分解反应中是否作催化剂,为什么?
高锰酸钾不是催化剂;高锰酸钾受热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气,其中使氯酸钾的分解速率大大加快的是分解出的二氧化锰,而不是高锰酸钾
高锰酸钾不是催化剂;高锰酸钾受热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气,其中使氯酸钾的分解速率大大加快的是分解出的二氧化锰,而不是高锰酸钾
某研究性学习小组欲利用下列装置进行相关气体制取的探究,请你分析并填空.

(1)写出图中仪器a.b的名称 a
试管
试管
,b
集气瓶
集气瓶

(2)实验室加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气的化学方程式是
2KClO3
MnO2
.
2KCl+3O2
2KClO3
MnO2
.
2KCl+3O2
,应选择的发生装置是
A
A
,收集氧气的一种装置是
C或D
C或D
 (填字母),理由是
氧气不易溶于水或氧气的密度比空气的密度大
氧气不易溶于水或氧气的密度比空气的密度大

(3)小陈同学选用图1装置做硫在氧气中燃烧的实验,请仔细观察,该同学的实验造成后果是
污染空气
污染空气


(4)小吴同学用制取的氧气,进行细铁丝在氧气中燃烧的性质实验.
①写出细铁丝在氧气中化学方程式:
3Fe+2O2
 点燃 
.
 
Fe3O4
3Fe+2O2
 点燃 
.
 
Fe3O4

②图2中螺旋状铁丝的末端系一根火柴的作用是
引燃铁丝
引燃铁丝

③小吴按图2实验时,发现铁丝没有燃烧,可能的原因有
集气瓶中氧气的含量低
集气瓶中氧气的含量低
 (只填一种).
(5)乙同学称取一定质量KMnO4放在大试管中,将温度控制在250℃加热制取O2,该反应的化学方程式为
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2
.实验结束时,乙同学发现收集到的O2大于理论产量,针对这一现象,同学们进行了如下探究:
【提出猜想】猜想Ⅰ:反应生成的MnO2分解放出O2
猜想Ⅱ:反应生成的K2MnO4分解放出O2
做出上述猜想的理由是
二氧化锰和锰酸钾中都含有氧元素
二氧化锰和锰酸钾中都含有氧元素

【实验验证】同学们分为两组,分别进行以下实验:
①第一组同学取一定质量的MnO2,在250℃条件下加热一段时间,冷却后测得MnO2的质量不变.则猜想
错误.
②第二组同学取K2MnO4在250℃条件下加热,没有用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ正确的结论.该组同学选择的实验方法是
将生成物通入水中,发现有气泡生成
将生成物通入水中,发现有气泡生成

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