题目内容

实验室制取氧气用高锰酸钾来进行，有以下步骤：

(1)  将高锰酸钾装入试管中，塞紧塞子，并固定在铁架台上；

(2)  点燃酒精灯，给试管加热，用排水法收集；

(3)  检查装置的气密性；

(4)  熄灭酒精灯；

(5)  将导管从水槽中取出。

正确的操作顺序是：(    )

A、(1)(2)(3)(4)(5)

B、(1)(3)(2)(5)(4)

C、(3)(1)(2)(4)(5)

D、(3)(1)(2)(5)(4)

 

答案：D
练习册系列答案
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某兴趣小组同学对实验室制取氧气的条件进行如下探究实验．
（1）已知2KClO3
MnO2
.
△
2KCl+3O2↑，CuO也可作氯酸钾分解的催化剂．甲同学为探究催化剂的种类对氯酸钾分解速率的影响，设计了以下对比试验：
I．将xgKClO3与1.0gMnO2均匀混合加热      II．将3.0gKClO3与1.0gCuO均匀混合加热
在相同温度下，比较两组实验产生O2的快慢．
①I中x的值为
3.0
3.0
；②II中的CuO与稀盐酸反应的方程式为
CuO+2HCl=CuCl2+H2O
CuO+2HCl=CuCl2+H2O
．
（2）乙同学探究了影响双氧水分解速度的某种因素，实验数据记录如表：
双氧水的质量 双氧水的浓度 MnO2的质量 相同时间内产生O2的体积
I 50.0g 1% 0.1g 9mL
II 50.0g 2% 0.1g 16mL
III 50.0g 4% 0.1g 31mL
【数据处理及结论】
①本实验中，测量O2体积的装置是
C
C
（填编号）．

②实验结论：在相同条件下，
双氧水浓度越大
双氧水浓度越大
，双氧水分解得快．
③丙用如图2装置进行实验，通过比较
相同时间天平读数差值大小
相同时间天平读数差值大小
也能达到实验目的．
（3）用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取O2，完全反应后的固体残渣，经以下四步实验操作，可回收得到较纯净的二氧化锰（残渣中只有二氧化锰难于水）．正确操作的先后顺序是
bcda
bcda
（填写选项符号）．
a．烘干    b．溶解      c．过滤     d．洗涤
（4）某同学根据所学知识设计了一个自动加液过滤装置：在普通过滤装置的漏斗上安装一个自动加液装置（图3）．使用时，滤液不会溢出，过滤又较快，整个过程无须人照顾．自动加液装置中A管为“液体流出管”，B管为“空气导入管”． A管上口高出B管口约1cm．试回答问题：A管上口高出B管上口的理由是
便于达到“自动过滤”的目的；若A管上口低于B管上口或与B管上口平齐都不能实现“自动过滤”的目的
便于达到“自动过滤”的目的；若A管上口低于B管上口或与B管上口平齐都不能实现“自动过滤”的目的
．
小明同学在实验室作了用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的实验．爱动脑筋的小明同学对该实验进行了深入地思考和研究，请和小明同学一起走上探究之路．
（1）发现问题：小明同学有了很多疑问，如过氧化氢溶液的浓度对反应速率有没有影响？你能不能提出其他有价值的问题呢？请写一个：
催化剂的用量对反应速率有没有影响？
催化剂的用量对反应速率有没有影响？
．
（2）实验探究：小明和几位同学讨论后，共同作了一组实验：取5ml30%的过氧化氢溶液稀释成不同浓度的溶液，然后分别和0.2g二氧化锰进行实验．记录数据如下，（实验均在20℃室温下进行，其他实验条件也均相同）．
实验次序 1 2 3 4 5 6
过氧化氢溶液的浓度 1% 3% 5% 15% 25% 30%
收集到540ml气体时所用的时间（秒） 660 220 205 25 4 3
反应后液体温度（℃） 24 34 39 65 69 70
（3）得出结论：通过以上数据的分析，小明同学得出了结论．你能把他的结论写下来吗？
①
过氧化氢溶液的浓度越高，产生氧气的速率越快
过氧化氢溶液的浓度越高，产生氧气的速率越快
；
②
过氧化氢溶液的浓度越高，反应后的温度越高
过氧化氢溶液的浓度越高，反应后的温度越高
．
（4）拓展和应用：通过以上实验数据，小明认为在实验室制取氧气时，过氧化氢溶液的浓度最后为15%左右，原因
15%的过氧化氢溶液分解的速率适中，利于收集
15%的过氧化氢溶液分解的速率适中，利于收集
．
学习化学可以帮助我们解决许多生活中的问题．请你回答下列问题：
（1）为了防止膨化食品变质，常在食品中充入
氮气
氮气
．
（2）为了鉴别硬水和软水，可以用
肥皂水
肥皂水
，其中
泡沫多，沉淀少
泡沫多，沉淀少
的是软水．
（3）最近我国留美化学家参与合成了一种新型炸药C8N8O16，它抗打击、抗震，但一经引爆就会发生剧烈爆炸．该炸药由
3
3
种元素组成，一个分子中含
32
32
个原子．
（4）下列四种物质：O2、CO、CaO、H2SO4，每种物质都有不同于其他三种物质的特点，请各写出一点：
①O2
单质
单质
；②CO
有毒
有毒
；③CaO
是固体颗粒
是固体颗粒
；④H2SO4
是黏稠状液体
是黏稠状液体
．
（5）工业上常用分离液态空气的方法来制取氧气，而实验室一般用加热高锰酸钾的方法制取氧气．
①写出实验室制取氧气的文字表达式
高锰酸钾
△
锰酸钾+二氧化锰+氧气
高锰酸钾
△
锰酸钾+二氧化锰+氧气
．
②选择编号填空（A．物理变化  B．化学变化）：工业制氧属于
A
A
，实验室制氧属于
B
B
．
③请你简要谈谈工业制氧与实验室制氧两种方法不能交换的原因：
工业制氧气方法简单，但是条件要求较高，在一般实验室无法完成，而且制出来的氧气不是很纯净．实验室制氧气的方法可以制出较纯净的氧气，但是不能制出大量的氧气，故两种方法不能交换
工业制氧气方法简单，但是条件要求较高，在一般实验室无法完成，而且制出来的氧气不是很纯净．实验室制氧气的方法可以制出较纯净的氧气，但是不能制出大量的氧气，故两种方法不能交换

（6）请按要求写出一个生成水的文字表达式
氧化反应：
氧气+氢气
点燃
水
氧气+氢气
点燃
水
；   　 分解反应：
碱式碳酸铜
△
氧化铜+水+二氧化碳
碱式碳酸铜
△
氧化铜+水+二氧化碳
．
实验室常用下列装置来制取气体：

（1）写出图中标号仪器的名称：a
锥形瓶
锥形瓶
 b
分液漏斗
分液漏斗
；c
导管
导管
；d
水槽
水槽
；
（2）装置B中使用仪器b具有的优点是
反应随开随关
反应随开随关
；若要检查该装置的气密性，应如何操作
在导管上接乳胶管并用弹簧夹夹紧，向分液漏斗内不断加水，一段时间后分液漏斗内液面不在下降，则气密性良好
在导管上接乳胶管并用弹簧夹夹紧，向分液漏斗内不断加水，一段时间后分液漏斗内液面不在下降，则气密性良好
．
（3）用双氧水和二氧化锰来制取氧气时，应选用的发生装置是
B
B
（填序号），该反应的符号表达式为：
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2↑
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2↑
，二氧化锰是该反应的
催化剂
催化剂
．
（4）实验室若用高锰酸钾来制备氧气，则应选用的发生装置是
A
A
（填序号），该反应的符号表达式为
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2↑
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2↑
；此反应中二氧化锰是作为
生成物
生成物
．要获得干燥的氧气，应选用的收集装置是
D
D
．
（5）上述两种方法都能用于实验室制备氧气，你认为其中相对较好的方法是
用双氧水和二氧化锰来制取氧气
用双氧水和二氧化锰来制取氧气
，其理由是
不需加热，操作简便
不需加热，操作简便
．
（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．制取氨气反应的文字表达式：氯化铵+熟石灰   氯化钙+氨气+水．则制取并收集氨气，应该从上图中选择的发生装置是（
A
A
（填序号，下同），收集装置是
C
C
．
（6）“化学反应条件的控制是实验的灵魂”．某校化学兴趣小组在老师指导下，进行了“影响双氧水（过氧化氢溶液）分解因素”的探究实验．下表是该化学兴趣小组研究影响过氧化氢（H2O2）分解速率的因素时采集的一组数据：
用10mL H2O2溶液制取150mL氧气所需的时间（秒）
反应条件\浓度 30% H2O2 15% H2O2 10% H2O2 5% H2O2
无催化剂、不加热 几乎不反应 几乎不反应 几乎不反应 几乎不反应
无催化剂、加热 360 480 540 720
MnO2催化剂、加热 10 25 60 120
请你分析回答：
①该研究小组在设计方案时．考虑了浓度、
温度
温度
、
催化剂
催化剂
等因素对过氧化氢分解速率的影响．
②从上述影响过氧化氢分解速率的因素中任选一个，说明该因素对分解速率有何影响？
温度越高，过氧化氢的分解速率越快（或过氧化氢浓度越高，过氧化氢的分解速率越快或使用催化剂，过氧化氢的分解速率越快）
温度越高，过氧化氢的分解速率越快（或过氧化氢浓度越高，过氧化氢的分解速率越快或使用催化剂，过氧化氢的分解速率越快）
．
通过学习，你已经掌握了实验室制取气体的有关规律，以下是老师提供的一些实验装置．请结合图回答问题：

（1）请填写标号仪器的名称：①
酒精灯
酒精灯
，②
试管
试管
；
（2）实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳气体时，发生装置应选
B
B
，应选用的收集装置是
D
D
，用该装置收集的气体所具有的物理性质是
二氧化碳的密度比空气大
二氧化碳的密度比空气大
，制取二氧化碳气体时发生反应的化学方程式为
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
，若用高锰钾酸钾制取氧气，则选取
A
A
 装置，化学反应方程式为
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2↑
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2↑
．
（3）实验室常用块状固体硫化亚铁（FeS）和稀硫酸在常温下制取硫化氢气体，有关化学方程式为：FeS+H2SO4=H2S↑+FeSO4，硫化氢气体是一种有臭鸡蛋气味的有毒的气体，能溶于水，密度比空气大，根据上述信息回答：实验室制取硫化氢的发生装置为
B
B
，收集装置为
D
D
．（但应防止硫化氢跑到空气中污染空气）

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