题目内容

17.如图1所示的仪器和装置,可用于实验室制取氧气,请回答有关问题:

(1)用高锰酸钾制取氧气,该反应的化学方程式是2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑,其气体发生装置可选择上图中的ABCE(填标号)组合.从所选的组合中选择某一种仪器,写出它的名称:A、酒精灯,简要说出它的用途:加热装置.
(2)实验室也可以用双氧水来制取氧气,实验时还需加入少量二氧化锰,其作用是催化作用.
(3)现要配制100g溶质质量分数尾6%的双氧水溶液,在量取水的操作中,当水面接近所需刻度时,应改用H(填标号)加水至所需刻度.将配制好的溶液装入试剂瓶中,贴好标签.请在图2所示的标签内填入试剂瓶所要贴的标签内容.
(4)用F装置来收集氧气时,若集气瓶口有气泡冒出,说明集气瓶内的氧气已收集满,用毛玻璃片盖住集气瓶口,然后将集气瓶移出水面,正放在桌面上.

分析 (1)根据高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应的反应物是固体是固体,反应条件是加热,以及实验室常用仪器的名称和题中所指仪器的作用进行分析;
(2)根据二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂进行分析;
(3)根据使用量筒的方法回答:先倒后滴的原则,并写上标签:溶质的质量分数和溶液的名称进行分析;
(4)根据用排水法收集氧气的注意事项进行分析.

解答 解:(1)高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为:2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑,该反应的反应物是固体是固体,反应条件是加热,所以气体发生装置可选择上图中的ABCE组合,A、酒精灯,可以用来作加热装置;
(2)二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂,起催化作用;
(3)在量取水的操作中,当水面接近所需刻度时,应改用胶头滴管加水至所需刻度;标签上的内容是:;
(4)氧气不易溶于水,密度比水小,所以用F装置来收集氧气时,若集气瓶口有气泡冒出,说明集气瓶内的氧气已收集满,用毛玻璃片盖住集气瓶口,然后将集气瓶移出水面,正放在桌面上.
故答案为:(1)2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑,ABCE,A、酒精灯,加热装置;
(2)催化作用;
(3)H,;
(4)集气瓶口有气泡冒出.

点评 本题主要考查常见气体的发生装置与收集装置的探究,发生装置依据反应物的状态和反应条件选择,收集装置依据气体的密度和溶解性选择.

练习册系列答案
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2.过氧化氢溶液在二氧化锰作催化剂的条件下能迅速分解放出氧气,实验时,可以通过调节分液漏斗活塞控制液体的滴加速度,所用装置如图所示:

甲、乙两位同学要选用上述装置用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,试回答下列问题:
(1)分液漏斗中应加入的物质是过氧化氢溶液,锥形瓶中应放入的物质是二氧化锰,在该反应中起催化作用.
(2)甲、乙两位同学在制取气体时,都选用A装置作为气体发生装置,但其收集装置不相同,通过对比知道,甲收集的氧气纯度比乙高.则甲选D装置收集,乙选择B装置收集.
(3)甲同学选择该装置收集氧气的依据是氧气不易溶于水,他是如何知道已集满了一瓶氧气的集气瓶口有气泡冒出.
(4)乙同学选用收集装置的依据是氧气密度比空气大,证明氧气已集满的方法是把带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,证明集满.
(5)甲同学在实验开始时,观察到锥形瓶内有大量气泡产生,可收集装置中没有收集到氧气,其原因是装置气密性不好.
(6)欲证明二氧化锰在化学反应后化学性质没有发生变化,可采用的方法是反应后,产物沉淀过滤出来,烘干,称重,证明重量不变,再加入新的过氧化氢溶液,依然有氧气放出,依然能够起催化作用,再次将沉淀过滤出来,烘干,称重,证明重量依然不变.
(7)装置A中反应很剧烈,据此,甲、乙两位同学应采用的安全方法是①.
①控制液体流速 ②用体积小的锥形瓶 ③加热反应物.

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