Question

Ⅰ．實驗室常用制取氧氣的方法有：a、加熱氯酸鉀和二氧化錳粉末；b、加熱高錳酸鉀固體；c、用二氧化錳粉末作催化劑使過氧化氫（H₂O₂）溶液分解產(chǎn)生氧氣．其實驗裝置如圖所示．

（1）寫出圖中指定儀器的名稱：①

試管

；③

集氣瓶

．
（2）用上圖中的裝置A來制取氧氣的方法有

ab

（填a、b或c）．
（3）利用裝置A制氧氣，棉花團(tuán)的作用是

防止加熱時高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)氣管

；在結(jié)束實驗時要先將導(dǎo)管撤離出水面，再熄滅酒精燈，其目的是

防止水倒吸，使試管炸裂

；利用裝置B制氧氣時，長頸漏斗的下端要插入液面以下，其目的是

防止氣體從下端管口逸出

．
（4）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣并用排水法收集氧氣，實驗結(jié)束后，收集到的氧氣不純其原因是：

一有氣泡就立即收集

．
（5）“綠色化學(xué)”是21世紀(jì)化學(xué)科學(xué)發(fā)展的重要方向之一．你認(rèn)為在中學(xué)化學(xué)實驗室中，a、b、c三種制取氧氣的途徑中，

c

途徑更體現(xiàn)化學(xué)實驗的綠色化追求．
Ⅱ．某實驗小組的同學(xué)為了研究二氧化錳在過氧化氫分解反應(yīng)中的作用，進(jìn)行了以下探究：
【查閱資料】
①二氧化錳+鹽酸（濃）

加熱

 氯化錳+水+氯氣，氯氣為黃綠色氣體，有刺激性氣味．
②過氧化氫溶液為無色液體，在常溫下能緩慢分解放出極少量氧氣，在加熱或有催化劑存在的條件下能快速分解出氧氣．
【設(shè)計實驗】
在常溫下取一定量的過氧化氫溶液，放置一段時間能看到緩慢放出極少量氣泡．加入4g二氧化錳粉末后，看到迅速放出大量氣泡．不再產(chǎn)生氣泡后，將反應(yīng)后的物質(zhì)過濾，將濾渣洗滌烘干，稱得其質(zhì)量為4g．
【分析與結(jié)論】
（1）分析實驗現(xiàn)象和有關(guān)數(shù)據(jù)：根據(jù)二氧化錳能

改變

過氧化氫的分解速率，而本身的

質(zhì)量

在反應(yīng)前后沒有改變，小強(qiáng)認(rèn)為二氧化錳在過氧化氫分解反應(yīng)中作催化劑．
（2）根據(jù)催化劑的概念，小剛認(rèn)為以上實驗還不足以證明二氧化錳是過氧化氫分解反應(yīng)中的催化劑．他聯(lián)系所查資料補做了以下實驗，請你幫他完成實驗報告：

實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
取實驗后的濾渣放入試管中，加入適量濃鹽酸并加熱	濾渣逐漸溶解，有黃綠色氣體生成，同時能聞到刺激性氣味	濾渣仍為二氧化錳

小剛的實驗說明，在過氧化氫分解反應(yīng)中二氧化錳的

化學(xué)性質(zhì)

不變．綜合小強(qiáng)的分析和實驗可以確定，二氧化錳是過氧化氫分解反應(yīng)的催化劑．
（3）在實驗中，取用二氧化錳粉末用到的一種儀器是

藥匙

．用二氧化錳作催化劑時，過氧化氫分解的文字表達(dá)式為

過氧化氫

二氧化錳

水+氧氣

；二氧化錳在上述反應(yīng)中分別作催化劑或反應(yīng)物，它在某些反應(yīng)中還可能是生成物，請寫出一個它是生成物的文字表達(dá)式：

高錳酸鉀

加熱

錳酸鉀+二氧化錳+氧氣

．

Answer 1

分析：試管是常用的反應(yīng)容器，集氣瓶是收集氣體的儀器；制取裝置包括加熱和不需加熱兩種，如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱，如果用高錳酸鉀或氯酸鉀制氧氣就需要加熱．氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空氣法和排水法收集．加熱高錳酸鉀時，試管口要放一團(tuán)棉花，是為了防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管；實驗結(jié)束應(yīng)先移出導(dǎo)管，后熄滅酒精燈，其原因是：防止水倒流，使試管炸裂；實驗室用高錳酸鉀制取氧氣并用排水法收集氧氣，實驗結(jié)束后，收集到的氧氣不純其原因是：一有氣泡就立即收集；在a、b、c三種制取氧氣的途徑中，用二氧化錳粉末作催化劑使過氧化氫（H₂O₂）溶液分解產(chǎn)生氧氣的方法，節(jié)能環(huán)保，更體現(xiàn)化學(xué)實驗的綠色化追求．根據(jù)二氧化錳和表格的信息可知：在過氧化氫分解反應(yīng)中二氧化錳的質(zhì)量不變；過氧化氫的分解速率變大，因此二氧化錳改變了分解速率；小剛的實驗是：取實驗后的濾渣放入試管中，加入適量濃鹽酸并加熱，現(xiàn)象是：濾渣逐漸溶解，有黃綠色氣體生成，同時能聞到刺激性氣味，因此濾渣濾渣仍為二氧化錳，說明在過氧化氫分解反應(yīng)中二氧化錳的化學(xué)性質(zhì)不變．取用二氧化錳粉末用到的儀器是藥匙，過氧化氫在二氧化錳做催化劑的條件下生成水和氧氣，高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀和二氧化錳和氧氣．

解答：解：㈠（1）試管是常用的反應(yīng)容器，集氣瓶是收集氣體的儀器，
故答案為：①試管③集氣瓶   
（2）裝置A來制取氧氣的方法有，加熱氯酸鉀和二氧化錳粉末制氧氣，加熱高錳酸鉀固體制氧氣，
故答案為：ab    
（3）加熱高錳酸鉀時，試管口要放一團(tuán)棉花，是為了防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管；實驗結(jié)束應(yīng)先移出導(dǎo)管，后熄滅酒精燈，其原因是：防止水倒流，使試管炸裂；
故答案為：防止加熱時高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)氣管；防止水倒吸，使試管炸裂；防止氣體從下端管口逸出   
（4）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣并用排水法收集氧氣，實驗結(jié)束后，收集到的氧氣不純其原因是：一有氣泡就立即收集；
故答案為：一有氣泡就立即收集  
（5）在a、b、c三種制取氧氣的途徑中，用二氧化錳粉末作催化劑使過氧化氫（H₂O₂）溶液分解產(chǎn)生氧氣的方法，節(jié)能環(huán)保，更體現(xiàn)化學(xué)實驗的綠色化追求，
故答案為：c
㈡（1）根據(jù)二氧化錳和表格的信息可知：在過氧化氫分解反應(yīng)中二氧化錳的質(zhì)量不變；過氧化氫的分解速率變大，因此二氧化錳改變了分解速率；
故答案為：改變；質(zhì)量   
（2）小剛的實驗是：取實驗后的濾渣放入試管中，加入適量濃鹽酸并加熱，現(xiàn)象是：濾渣逐漸溶解，有黃綠色氣體生成，同時能聞到刺激性氣味，因此濾渣濾渣仍為二氧化錳，說明在過氧化氫分解反應(yīng)中二氧化錳的化學(xué)性質(zhì)不變；
故答案為：濾渣逐漸溶解，有黃綠色氣體生成，同時能聞到刺激性氣味；化學(xué)性質(zhì)    
（3）取用二氧化錳粉末用到的儀器是藥匙，過氧化氫在二氧化錳做催化劑的條件下生成水和氧氣，高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀和二氧化錳和氧氣；
故答案為：藥匙；過氧化氫

二氧化錳

水+氧氣；高錳酸鉀

加熱

錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；

點評：本考點主要考查了儀器的名稱、藥品的取用、氣體的制取裝置和收集裝置的選擇，同時也考查了文字表達(dá)式的書寫和催化劑等，綜合性比較強(qiáng)．氣體的制取裝置的選擇與反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件有關(guān)；氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關(guān)．本考點是中考的重要考點之一，主要出現(xiàn)在實驗題中．