摘要:(1) KMnO4 (2)K+ (3) (4) 3Fe+ 2 O2 Fe3O4

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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
Ⅰ
Ⅰ
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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(2012?浦口区一模)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.
依据所给信息,你认为KMnO4和H2O2的保存条件是
阴凉(低温)避光处密封保存
阴凉(低温)避光处密封保存
;
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)
发生装置(选填下图编号)
收集装置(选填下图编号)

(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:2KMnO4+3H2O2=2MnO2↓+3O2↑+2H2O+
2KOH
2KOH
;
②若要在反应后的溶液中得到纯净的黑色固体,该同学操作如图1所示,请你指出其中的错误之处:
未用玻璃棒引流
未用玻璃棒引流
;
漏斗下端尖嘴未紧靠烧杯B的内壁
漏斗下端尖嘴未紧靠烧杯B的内壁
;
不需填满
不需填满
;
不需填满
不需填满
.
③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°C左右;高锰酸钾受热分解温度为240°C左右;口服液玻璃瓶耐高温(800°C以上).
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
abc
abc
(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的
bcd或cde
bcd或cde
(选填字母);
该同学用c和e组装了类似如图2所示的收集装置,收集氧气时用排空气法应该从
a
a
端通入,用排水法应该从
b
b
端通入.
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