题目内容
3.现有A、B、C、D、E五种实验装置:(1)加热氯酸钾制取氧气时应选用B(填字母标号,下同)发生装置,写出该反应的文字表达式氯酸钾$→_{加热}^{二氧化锰}$氯化钾+氧气,收集氧气的装置是C或E;
(2)若用高锰酸钾制取氧气,应如何改进该装置在试管口塞一团棉花,用高锰酸钾制取氧气的文字表式高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气.
(3)氧气收集完成后,测得其纯度明显偏低,原因可能是:BD(填字母、可多选);
A.高锰酸钾中混入了二氧化锰 B.收集前,集气瓶中未注满水
C.收集后,集气瓶中仍有少量水 D.未见气泡连续均匀冒出时就开始收集
(4)在研究“适于制取氧气的物质及其反应条件”的过程中,某同学完成了下表所示系列实验:
| 序号 | 实验 | 能否生成氧气 |
| A | 加热高锰酸钾KMnO4 | 能 |
| B | 加热二氧化硅SiO2 | 不能 |
| C | 加热氯化钠NaCl | 不能 |
| D | 加热水H2O | 不能 |
| E | 电解水H2O | 能 |
②根据实验D、E,可以得出的结论是:反应条件反应条件是影响物质能否反应产生氧气的重要因素;
(5)用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气时应选用的发生装置,写出该反应的文字表达式过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气,二氧化锰的作用是加快了过氧化氢的分解速率,使用二氧化锰不能(填“能”或“不能”)产生更多的氧气.
(6)实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气.常温下氨气是一种无色、有刺激性气味的气体,密度比空气小.氨气极易溶于水.制取并收集氨气,应选用的发生装置是B,收集装置是D.
分析 (1)氯酸钾在二氧化锰的催化作用下,受热分解生成氯化钾和氧气; 氧气的密度比空气的密度大,不易溶于水.
(2)高锰酸钾受热时容易扩散,分解能生成锰酸钾、二氧化锰和氧气;
(3)根据制取和收集氧气的注意事项来分析;
(4)根据实验结果,可以选择制取气体的药品;
(5)根据反应物的状态和反应条件以及原理来分析;
(6)用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气的发生装置为“固体加热型”进行选择;常温下氨气是一种无色、有刺激性气味的气体,密度比空气小,氨气极易溶于水,进行选择收集装置.
解答 解:(1)实验室用氯酸钾制取氧气时的文字表达式为:氯酸钾$→_{加热}^{二氧化锰}$氯化钾+氧气;利用氯酸钾制取氧气需要加热,应该用B装置作为发生装置;
因为氧气的密度比空气大,可以用向上排空气法收集,即用C装置收集,氧气不易溶于水,可以用排水法收集,即用E装置收集.
故填:B;氯酸钾$→_{加热}^{二氧化锰}$氯化钾+氧气;C或E.
(2)高锰酸钾受热时容易扩散,为了防止高锰酸钾扩散进入集气瓶,应该在试管口处塞一团棉花;高锰酸钾受热分解的文字表达式为:高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气.故答案为:在试管口塞一团棉花;高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气;
(3)A.高锰酸钾中混入了二氧化锰,对生成氧气的纯度没有影响,故错误;
B.收集前,集气瓶中未注满水,就会留有气泡,使收集的氧气纯度偏低,故正确;
C.收集后,集气瓶中仍有少量水,只会导致氧气没有收集满,对生成氧气的纯度没有影响,故错误;
D.未见气泡连续均匀冒出时就开始收集,会把装置内的少量空气收集到集气瓶内,使收集的氧气纯度偏低,故正确;
故选BD;
(4)①根据实验A、B、C,可以得出的结论是:在一定条件下,可以用高锰酸钾制取氧气.
故填:可以用高锰酸钾制取氧气.
②根据实验D、E,可以得出的结论是:反应条件是影响物质能否反应产生氧气的重要因素.
故填:反应条件;
(5)此方法是固液常温下制取氧气,所以选择装置A来制取;过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,二氧化锰加快了过氧化氢的分解速率,充当催化剂,但是并不增加氧气的量;
故答案为:A;过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气;加快了过氧化氢的分解速率;不能;
(6)用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气的发生装置为“固体加热型”,因此发生装置选择:B;故填:B;
常温下氨气密度比空气小,氨气极易溶于水,因此不能用排水法收集,应用向下排空气法收集,故选:D.
点评 解答此类题,注意分析好气体的制取原理和气体的溶解性、密度及其是否与水或者空气的成分发生反应等;还要熟悉常见仪器的用途、基本的实验操作及注意事项等等.
| A. | 锌 | B. | 硫酸和硫酸锌 | C. | 硫酸锌 | D. | 硫酸锌和水 |
| A. | 洁净的空气 | B. | 鲜橙多饮料 | C. | 冰水混合物 | D. | “快鹿”牛奶 |