(2012?南充)在实验室里,常用分解过氧化氢溶液、加热氯酸钾或高锰酸钾制取氧气.某化学兴趣小组对氧气的实验室制法进行了探究.
(1)小明同学选用如图所示的装置制取氧气.
制取过程中所发生的化学反应方程式为: .
实验前小明同学先向仪器A中加入水,然后将导气管放入水槽中,并打开仪器A的活塞,观察导气管口是否有连续的气泡出现.该实验操作的目的是 .
(2)小红同学通过互联网得知:CuSO4溶液、动物某些脏器中含有的物质等能催化过氧化氢的分解.
动物脏器中含有过氧化氢酶,能催化过氧化氢分解,过氧化氢酶是 (选填序号填空:①糖类、②蛋白质、③脂肪、④维生素)
实验证明,在过氧化氢溶液中滴加CuSO4溶液能显著加快过氧化氢的分解.CuSO4溶液主要含有三种粒子(H2O、Cu2+、SO42﹣),为了进一步探究CuSO4溶液中哪种粒子能起催化作用.小红同学作了以下分析和设计.
①小红同学认为最不可能的是H2O,他的理由是 .
②要说明另外的两种粒子是否起到催化作用,小红同学设计了如下实验,完成了这次探究活动.
实验步骤 | 实验现象 | 结论 |
a.取一支试管加入5mL5%过氧化氢溶液,然后加入2﹣3滴稀硫酸 | 溶液几乎没有气泡放出 | 实验证明,起催化作用的是 . |
b.另取一支试管加入5mL5%过氧化氢溶液,然后加入2﹣3滴 溶液 | 溶液中有大量气泡放出 |
(7分)实验室常用加热氯酸钾与二氧化锰混合物的方法制取氧气,写出反应的化学方程________ ______
小芳发现,氯酸钾与氧化铜混合加热,也能较快产生氧气,于是进行如下探究:
【提出猜想】除Mn02、CuO外,Fe203也可以作KCl03分解的催化剂。
【完成实验】按下表进盈塞坠:羞冽定盆解温度(分解温度越低,催化效果越好)。
实验编号 | 实验药品 | 分解温度(℃) |
① | KCl03 | 580 |
② | KCl03、Mn02(质量比1:1) | 350 |
③ | KCl03、CuO(质量比l:1) | 370 |
④ | KCl03、Fe203(质量比1:1) | 390 |
(2)实验所用的三种金属氧化物,催化效果最好的是_____________________。
【反思】(1)若要证明Fe203是该反应的催化剂,还要验证它在化学反应前百丽质量和__________不变;
(2)同种催化剂,颗粒大小可能影响催化效果,请设计实验方案进行验证_____________
(3)同种催化剂,还有哪些因素可能影响催化效果,请你再探究 (探究一种因素即可)。.
(注意:若答对本小题奖励4分,化学试卷总分不超过60分。)
(8分).某同学在家中发现有两瓶消毒药, 瓶外贴的信息如下:
化学名:高锰酸钾 别名:灰锰氧,过锰酸钾,PP粉 化学式:KMnO4 相对分子质量:158.03 性质:是一种常见的强氧化剂,常温下 为紫黑色片状晶体,见光易分解 用途:在工业上用作消毒剂、漂白剂等;医学上,用0.01%-0.02%的高锰酸钾溶液消毒、洗胃。 | | 化学名:过氧化氢 俗名:双氧水 化学式:H2O2 相对分子质量:34 性质:无色有刺激性气味的液体,不稳定 用途:医疗上常用3%的双氧水进行伤口或中耳炎消毒。 |
他联系所学的化学知识,做了以下探究,请你跟他共同完成。
(1)实验室制取氧气的知识回顾
药 品 | KMnO4 | H2O2 溶液(MnO2) |
反应原理(写方程式) | | |
发生和收集装置(选填下图) | | |
(2)制取氧气的再探究
该同学想既然两种都是消毒药,能否混合使用呢?于是他进行了如下探究:
混合后观察现象:有使带火星的木条复燃的气体产生,混合液由紫红色变为无色,能使酚酞试液变红,有黑色固体产生。
①根据反应现象,该同学尝试书写了将KMnO4加入到H2O2中的化学反应方程式,
请帮他补充完整: 2 KMnO4+3 H2O2 =" 2" MnO2↓+3 O2↑+2 H2O + ;
② 该同学觉得制氧气的药品已经齐备,他又收集了家中的以下物品:
a.蜡烛,b.口服液玻璃瓶,c.吸管,d.注射器,e.小塑料瓶。
通过查阅资料得到以下信息:蜡烛火焰温度最高可达540 oC左右;高锰酸钾受热分解温度为240oC左右;口服液玻璃瓶耐高温(800oC)。
若选用KMnO4做反应物制氧气,则发生装置应选用上述物品中的 (选填字母);
若选用H2O2和MnO2制氧气,则发生装置应选用上述物品中 (选填字母);