工业上常用分离液态空气法制取氧气,实验室常用物质分解的方法制氧气.某校化学兴趣小组的同学根据实验室提供的仪器和药品,在老

工业上常用分离液态空气法制取氧气,实验室常用物质分解的方法制氧气.某校化学兴趣小组的同学根据实验室提供的仪器和药品,在老师的指导下从如图中选择装置进行了氧气的制备实验.

(1)工业制氧气是______(填“物理”或“化学”)变化,仪器a的名称是:______.
(2)甲同学从上图中选择B、E装置的组合制取氧气,反应的符号表达为:
2H2O2
MnO2
.
2H2O+O2
2H2O2
MnO2
.
2H2O+O2
.反应类型为______收集氧气还可选用的装置是______.
(3)若用装置B制氧气,反应通常很剧烈,据此提出实验安全注意事项是______.
A.更换部分仪器,控制液体的加入速度B.用体积小的广口瓶
C.加热反应物D.减小过氧化氢浓度
(4)氨气极易溶于水,且密度比空气小,实验室常用加热固体硫酸铵和固体熟石灰的混合物来制取氨气,应选用图______作发生装置,收集氨气最好用上图______装置.
(5)乙同学称取一定质量的KMnO4固体放入大试管中,将温度控制在250℃加热制取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
猜想Ⅲ:反应生成的K2MnO4和MnO2分解放出O2
【实验验证】同学们分成两组,分别进行下列实验: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,则猜测______错误;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______.
(6)(5分)丙同学阅读课外资料得知:双氧水分解除了用二氧化锰还可用氧化铜等物质作催化剂,于是他对氧化铜产生了探究兴趣,请你一起参与实验探究,并填写下列空白:.
【提出问题】设计实验氧化铜是否也能作氯酸钾分解的催化剂?它是否比二氧化锰催化效果更好?
【设计实验】丙同学以生成等体积的氧气为标准,设计了下列三组实验(其它可能影响实验的因素均忽略).
实验序号KClO3质量其他物质质量待测数据
1.2g/
1.2gCuO0.5g
1.2gMnO20.5g
(Ⅰ)上述实验应测量的“待测数据”是______.
(Ⅱ)若实验②比实验①的“待测数据”更______ (填“大”或“小”),说明氧化铜能加快氯酸钾的分解速率.
(Ⅲ)将实验②反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥,若测量得到0.5g氧化铜(CuO)粉末,再将黑色粉末放入试管中,______.(简述操作和现象)
【预期结论】氧化铜还能作氯酸钾分解的催化剂.
【评价设计】你认为丙同学设计实验③和实验②对比的目的是______.
程序语言 1年前 已收到1个回答 举报

weileitazhi 幼苗

共回答了19个问题采纳率:94.7% 举报

解题思路:(1)根据物理变化和化学变化的区别进行分析;
(2)根据B装置的反应物是固体和液体,反应条件是常温,氧气不易溶于水进行分析;
(3)根据反应物的浓度、接触面积、温度影响反应的速率进行分析;
(4)根据实验室制取氨气的反应物是固体,反应条件是加热,氨气极易溶于水,且密度比空气小进行分析;
(5)根据二氧化锰在加热到250℃的质量不变,以及氧气有助燃性进行分析;
(6)根据控制变量法需要测定的数据、以及催化剂的定义进行分析;
根据题中的数据结合反应的原理进行分析.

(1)工业上制取氧气,只是利用氧气和氮气的沸点不同,在不同的温度下进行分离,没有新物质生成,所以该过程是物理变化,通过分析题中所指仪器的作用可知,a是长颈漏斗;
(2)B装置的反应物是固体和液体,反应条件是常温,所以是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,化学方程式为:2H2O2

MnO2
.
2H2O+O2↑,该反应满足分解反应一变多的条件,属于分解反应,氧气不易溶于水,还可以排水法收集,选用的装置是:C;
(3)可知液体的滴加速度和减慢滴加速度可以控制反应速率,加热可以加快反应速率,用体积小的广口瓶
不影响反应速率,故选:AD;
(4)实验室制取氨气的反应物是固体,反应条件是加热,氨气极易溶于水,且密度比空气小,所以应选用A
作发生装置,收集氨气最好用上图D装置;
(5)二氧化锰在加热到250℃的质量不变,所以Ⅰ错误,氧气有助燃性,所以选择的实验方法是:把带火星的木条伸入试管中,木条复燃;
(6)(Ⅰ)要比较催化效果,需要用控制变量法进行检验,所以上述实验应测量的“待测数据”是:生成等体积O2所需的时间;
(Ⅱ)氧化铜能加快氯酸钾的分解速率,所以收集相同体积的氧气,实验②比实验①的“待测数据”更小;
(Ⅲ)要检验该物质是否是催化剂,需要检验质量和化学性质是否改变,固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥,测量得到0.5g氧化铜(CuO)粉末,所以还需要检验化学性质是否改变,将黑色粉末放入试管中,加入过氧化氢溶液,有大量气泡产生;
设计评价:丙同学设计实验③和实验②,氯酸钾质量相同,催化剂质量相同,所以对比的目的是:探究氧化铜是否比二氧化锰催化效果好.
故答案为:(1)物理,长颈漏斗;
(2)2H2O2

MnO2
.
2H2O+O2↑,分解反应,C;
(3)AD;
(4)A,D;
(5)I,把带火星的木条伸入试管中,木条复燃;
(6)(Ⅰ)生成等体积O2所需的时间;
(Ⅱ)小;
(Ⅲ)加入过氧化氢溶液,有大量气泡产生;
设计评价:探究氧化铜是否比二氧化锰催化效果好.

点评:
本题考点: 氧气的制取装置;氧气的收集方法;催化剂的特点与催化作用;反应类型的判定;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.

考点点评: 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,注意研究催化剂时需要从质量和化学性质方面进行研究.

1年前

2
可能相似的问题
Copyright © 2024 YULUCN.COM - 雨露学习互助 - 17 q. 0.780 s. - webmaster@yulucn.com