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MnO2 ==== △ 實驗室制取氧氣(或加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物) 2KClO3 2KCl + 3O2↑ 相關知識點:(1)二氧化錳在其中作為催化劑.加快氯酸鉀的分解速度或氧氣的生成速度,(2)二氧化錳的質量和化學性質在化學反應前后沒有改變,(3)反應完全后.試管中的殘余固體是氯化鉀和二氧化錳的混合物.進行分離的方法是:溶解.過濾.蒸發. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

實驗室制取氧氣,可供選擇的實驗裝置如圖所示.

(1)若用高錳酸鉀加熱制取氧氣,可選用A裝置,其中的玻璃儀器有
試管(或酒精燈)
試管(或酒精燈)

(填一種),反應的化學方程式是
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2

(2)若用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣,應選擇的氣體發生裝置是
B
B
(填裝置序號),在加試劑之前的操作是
檢查裝置的氣密性
檢查裝置的氣密性

(3)若收集一瓶氧氣,供鐵在氧氣中燃燒的實驗使用,最好選用氣體的收集裝置中的
E
E
(填裝置序號),理由是
該實驗要預先在集氣瓶底部留一些水(或收集的氧氣較純)
該實驗要預先在集氣瓶底部留一些水(或收集的氧氣較純)

(4)小郭發現,氯酸鉀與氧化銅混合加熱,也能較快產生氧氣.
【提出問題】氧化銅是否也能作氯酸鉀分解的催化劑?它是否比二氧化錳催化效果更好?
【設計實驗】小郭以生成等體積的氧氣為標準,設計了下列三組實驗(其它可能影響實驗的因素均忽略). 
實驗序號 KClO3質量 其他物質質量 待測數據
1.2g    
x CuO   0.5g  
1.2g MnO2  0.5g  
①Ⅱ中x的值應為
1.2g
1.2g

②上述實驗應測量的“待測數據”是
生成等體積的氧氣所需時間
生成等體積的氧氣所需時間

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下面是實驗室制取氧氣的裝置圖,根據裝置圖回答下列問題:

(1)實驗室用高錳酸鉀制取氧氣時,可選用的裝置是
A
A
C或D
C或D
(寫出裝置代號).反應的化學方程
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2
屬于
分解
分解
反應.
(2)實驗室用高錳酸鉀制取氧氣大致可以分為以下主要操作:
a.點燃酒精燈給試管加熱 b.熄滅酒精燈c.檢查裝置的氣密性 d.連接儀器 e.裝藥 f.用排水法收集氣體 g.撤出導氣管.其中正確的操作順序是
dceafgb
dceafgb

(3)某同學在用氯酸鉀制取氧氣后,發現試管炸裂,試分析造成試管破損的可能的原因是①
試管口向上傾斜了
試管口向上傾斜了
,②
用焰心加熱了
用焰心加熱了

先熄滅酒精燈,后撤出導氣管
先熄滅酒精燈,后撤出導氣管
(寫三點).

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下面是實驗室制取氧氣的裝置圖,根據裝置圖回答下列問題:
(1)寫出裝置圖中標有①②序號的儀器名稱:①
試管
試管
;②
酒精燈
酒精燈

(2)實驗室用氯酸鉀制取氧氣時的化學表達式
2KClO3
MnO2
.
2KCl+3O2
2KClO3
MnO2
.
2KCl+3O2
,可選用的發生裝置是
A
A
;可選用的收集裝置是
C
C
D
D

(3)裝置B是實驗室用
過氧化氫
過氧化氫
二氧化錳
二氧化錳
制取氧氣的發生裝置.
(4)用加熱高錳酸鉀制取氧氣時,常在試管口放一團
防止高錳酸鉀粉末進入導管
防止高錳酸鉀粉末進入導管
,反應的化學表達式為
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2

(5)用D裝置收集氧氣的依據是
氧氣的密度略大于空氣的密度
氧氣的密度略大于空氣的密度
,用該方法收集氧氣時,檢驗氧氣是否集滿的方法是
將帶火星的木條伸入瓶口處,若木條復燃,則證明氧氣收集滿了
將帶火星的木條伸入瓶口處,若木條復燃,則證明氧氣收集滿了

(6)實驗室常用氯化銨固體與堿石灰固體共熱來制取氨氣.常溫下NH3是一種無色、有刺激性氣味的氣體,密度比空氣小.NH3極易溶于水,其水溶液呈堿性.實驗室制取并收集NH3,應該從上圖中選擇的裝置是
AE
AE

(7)若用如圖所示裝置有多種用途,①收集氨氣時,氨氣應從
b
b
管口通入瓶中;②若將瓶中裝滿水,收集氫氣或氧氣時,氣體應從
b
b
管口通入瓶中;③若將瓶中裝入半瓶蒸餾水可用于病人輸送裝置,
a
a
端連接貯氧氣鋼瓶,在輸送的過程中,這一裝置能起到的作用是
觀察是否有氧氣輸出
觀察是否有氧氣輸出
觀察氧氣的流速
觀察氧氣的流速
濕潤氧氣
濕潤氧氣

[拓展探究]
學校化學興趣小組的同學知道二氧化錳能作過氧化氫(H2O2)分解的催化劑后,想再探究其他一些物質如Al2O3是否也可作過氧化氫分解的催化劑.請你一起參與他們的探究過程,并填寫下列空白.
[提出問題]Al2O3能不能作過氧化氫分解的催化劑呢?
[作出猜想]Al2O3能作過氧化氫分解的催化劑.
[實驗驗證]
實驗步驟 實驗現象 實驗結論
實驗一
將帶火星的木條伸入裝有過氧化氫溶液的試管中
將帶火星的木條伸入裝有過氧化氫溶液的試管中
有少量氣泡
木條不復燃
常溫下過氧化氫溶液分解速率很慢.
實驗二 在裝有過氧化氫溶液的試管中加入少量Al2O3,然后將帶火星的木條伸入試管中 產生大量的氣泡木條復燃
加入Al2O3能加快過氧化氫溶液的分解速率
加入Al2O3能加快過氧化氫溶液的分解速率
[得出結論]Al2O3能加快過氧化氫的分解速率,故Al2O3能作過氧化氫分解的催化劑.
[反思提高]經過討論,有的同學認為只有上述兩個證據,不能證明Al2O3能作過氧化氫分解的催化劑,還要補充一個探究實驗:
實驗三:
[實驗目的]探究
Al2O3在反應前后質量是否改變
Al2O3在反應前后質量是否改變

[實驗步驟]①準確稱量Al2O3(少量)的質量;②完成實驗二;③待反應結束,將實驗二試管里的物質進行過濾,洗滌,
干燥
干燥
,稱量;④對比反應前后Al2O3的質量.
[交流討論]如果Al2O3在反應前后質量不變,則說明Al2O3可以作過氧化氫分解的催化劑.
[提出新的問題]但小華認為,要證明猜想,上述三個實驗還不足夠,還需要再增加一個探究實驗:探究
Al2O3的化學性質在反應前后是否改變
Al2O3的化學性質在反應前后是否改變

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實驗室提供以下所示的常見儀器,供完成下列氣體制取實驗時選用.

(1)寫出下列儀器的名稱:A
燒杯
燒杯
,B
試管
試管
,D
長頸漏斗
長頸漏斗
,H
酒精燈
酒精燈

(2)實驗室采用加熱高錳酸鉀制取O2并用排水法收集O2時,必須選用上述儀器中的
B、C、E、G、H
B、C、E、G、H
(填序號),反應化學方程式為為
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2

(3)過氧化氫(H2O2)俗稱雙氧水,常溫下是一種無色液體,它在二氧化錳的催化作用下能迅速分解,生成水和氧氣.寫出該反應的化學方程式
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2
.若實驗室采用該反應來制取O2,并且在實驗過程中可以隨時添加雙氧水,則氣體發生裝置必須選用上述儀器中的
B、D、E(或D、F)
B、D、E(或D、F)
(填序號).
(4)氨氣(NH3)是一種密度比空氣小,極易溶于水的氣體,實驗室常用固體NH4Cl和固體Ca(OH)2加熱制得NH3,同時得到氯化鈣和水,該反應的化學方程式為
2NH4Cl+Ca(OH)2
  △  
.
 
CaCl2+2H2O+2NH3
2NH4Cl+Ca(OH)2
  △  
.
 
CaCl2+2H2O+2NH3
,實驗制取和收集NH3必須選用上述儀器中的
B、C、E、H
B、C、E、H
(填序號).
(5)若直接使用右圖所示裝置收集O2O2
A
A
口進入;若在裝置中充滿水,則O2應由
B
B
口進入(填編號).

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實驗室常用加熱氯酸鉀和二氧化錳混合物的方法制取氧氣,請回答下列問題:


         A          B               C                D          E      

⑴反應的化學方程式為                                     

⑵寫出下列編號儀器的名稱a________________ b_______________。        

⑶用所給儀器組裝用上述反應制氧氣的裝置,你選擇的發生裝置為________,B裝置試管口要略

向下傾斜的原因是_______________________________________________;收集裝置為__________。

上述裝置選擇的依據是                           (填字母)。

      A.屬于固固型加熱的反應             B.屬于固液型不加熱的反應

      C.制取的氣體密度比空氣大           D.制取的氣體難溶于水

⑷若用右圖裝置進行“排空氣法”收集制取的O2,請把圖中的“導氣管”補畫完整。

⑸有幾位同學一起探究:氯酸鉀和二氧化錳混合為多少比例時,產生氧氣的速度最快。實驗時用秒表記錄時間,計時從加熱到收集滿一瓶氧氣為準,實驗所采用的裝置是將 B 和(     )【填字母】組合起來。

下表為二氧化錳與氯酸鉀不同質量比時,制取氧氣的速度比較

實驗序號

二氧化錳與氯酸鉀的質量比

用時(秒)

1

6:6

42

2

2.5:5

25

3

2:5

34

4

3:10

65

5

2:10

41

從實驗序號2和3數據可以看出,實驗序號      (填2或3)反應速度最快。通過分析可知,

在化學反應中催化劑的用量(填“是”或“不是”)              越多越好。

{

 
⑹若在反應后的殘余物中提純KCl,需進行以下操作,請把空缺處填上:

MnO2固體

KCl溶液→③經(      )操作 → KCl固體

 
 

KCl和MnO2 呢  

 
                 ①在燒杯中溶解

{

 
 


②經(      )操作→ 

在①、②、③的操作中均用到的儀器是___________。

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