在實(shí)驗(yàn)室里,常用分解過(guò)氧化氫溶液、加熱氯酸鉀或高錳酸鉀制取氧氣.某化學(xué)興趣小組對(duì)氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法進(jìn)行了探究.
(1)小明同學(xué)選用如圖所示的裝置,錐形瓶中反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式為
 
.實(shí)驗(yàn)前小明同學(xué)先向儀器A中加入水,然后將導(dǎo)氣管放入水槽中,并打開儀器A的活塞,觀察導(dǎo)氣管口是否有連續(xù)的氣泡出現(xiàn)該實(shí)驗(yàn)操作的目的是
 

(2)實(shí)驗(yàn)證明,在過(guò)氧化氫溶液中滴加CuSO4能顯著加快過(guò)氧化氫的分解.CuSO4溶液主要含有三種粒子(H2O、Cu2+、SO42-),為了進(jìn)一步探究CuSO4中哪種粒子能起催化作用小紅同學(xué)作了以下分析和設(shè)計(jì).
①小紅同學(xué)認(rèn)為最不可能的是H2O,他的理由是
 

②要說(shuō)明另外的兩種粒子是否起到催化作用,小紅同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn),完成了這次探究.
實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論
a取一支試管加入5mL 5%過(guò)氧化氫溶液,然后加入2-3滴硫酸鈉溶液溶液中幾乎沒(méi)有氣泡放出實(shí)驗(yàn)證明,起催化作用的是
 
b另取一支試管加入5mL 5%過(guò)氧化氫溶液,然后加入2-3滴
 
溶液
溶液中有大量氣泡放出
③如果要確定CuSO4是催化劑,還必須通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定它反應(yīng)前后
 

(3)小華同學(xué)稱取一定質(zhì)量的高錳酸鉀固體中,將溫度控制在250加熱制取氧氣.實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),有同學(xué)發(fā)現(xiàn)用排水法收集到的氧氣大于理論產(chǎn)量.針對(duì)這一現(xiàn)象,同學(xué)們進(jìn)行了如下探究:
【提出猜想】猜想 I:反應(yīng)生成的二氧化錳分解放出氧氣;
猜想Ⅱ:反應(yīng)生成的錳酸鉀分解放出氧氣;
猜想Ⅲ:反應(yīng)生成的錳酸鉀和二氧化錳分解都放出氧氣.
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】同學(xué)們分成兩組,分別進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn):
第一組同學(xué)取一定質(zhì)量的二氧化錳,在250條件下加熱一段時(shí)間,冷卻后測(cè)得二氧化錳的質(zhì)量不變,則猜想
 
 錯(cuò)誤;第二組同學(xué)取錳酸鉀在250條件下加熱,沒(méi)有用測(cè)定質(zhì)量的方法得出了猜想Ⅱ正確的結(jié)論.該組選擇的實(shí)驗(yàn)方法是
 

【拓展延伸】實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),氯酸鉀固體加熱制取氧氣的反應(yīng)速率很慢,但如果將高錳酸鉀固體與氯酸鉀混合,則氯酸鉀的分解速率大大加快.請(qǐng)說(shuō)明高錳酸鉀在氯酸鉀的分解反應(yīng)中
 
(選填“是”、“不是”)作催化劑,原因是
 
考點(diǎn):氧氣的制取裝置,制取氧氣的操作步驟和注意點(diǎn),催化劑的特點(diǎn)與催化作用,書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式
專題:常見(jiàn)氣體的實(shí)驗(yàn)室制法、檢驗(yàn)、干燥與凈化
分析:根據(jù)用過(guò)氧化氫和二氧化錳制氧氣,就不需要加熱;用高錳酸鉀或氯酸鉀就需要加熱.氧氣不易溶于水,密度比空氣的密度大,因此可以用排水法和向上排空氣法收集,排水法收集的氣體比較純凈.小紅同學(xué)認(rèn)為最不可能的是H2O,他的理由是:過(guò)氧化氫溶液中的溶劑是水,因此H2O不能起催化作用;滴加稀硫酸無(wú)變化,證明了硫酸根離子不能做催化劑;滴加硫酸銅時(shí),有大量氣泡放出,證明了起催化作用的是銅離子;催化劑是指能改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率,而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后都不變的物質(zhì)進(jìn)行分析;
根據(jù)催化劑的定義、性質(zhì)以及氧氣的性質(zhì)進(jìn)行分析.
解答:解:(1)過(guò)氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣,化學(xué)方程式為:2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2↑,實(shí)驗(yàn)操作的目的是:檢查裝置的氣密性;
(2)小紅同學(xué)認(rèn)為最不可能的是H2O,他的理由是:過(guò)氧化氫溶液中的溶劑是水,因此H2O不能起催化作用;滴加稀硫酸無(wú)變化,證明了硫酸根離子不能做催化劑;滴加硫酸銅時(shí),有大量氣泡放出,證明了起催化作用的是銅離子;催化劑是指能改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率,而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后都不變的物質(zhì);
(3)【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】第一組同學(xué)加熱二氧化錳一段時(shí)間,由二氧化錳的質(zhì)量不變可知,反應(yīng)生成的二氧化錳不能分解放出氧氣;由于氧氣有助燃性,所以該組同學(xué)選擇的實(shí)驗(yàn)方法是:將帶火星的木條放在集氣瓶口,木條復(fù)燃,證明猜想Ⅱ正確;
【拓展延伸】氯酸鉀固體加熱制取氧氣的反應(yīng)速率很慢,但如果將高錳酸鉀固體與氯酸鉀固體混合加熱,則氯酸鉀分解速率大大加快,高錳酸鉀不是催化劑,因?yàn)楦咤i酸鉀在反應(yīng)后的質(zhì)量和性質(zhì)發(fā)生了變化.
故答案為:(1)2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2↑,檢查裝置的氣密性;    
(2)①過(guò)氧化氫溶液中本身就含有水;     
②硫酸銅,銅離子;    
③質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)沒(méi)有改變;       
(3)I,將帶火星的木條放在集氣瓶口,木條復(fù)燃,證明猜想Ⅱ正確;
不是,因?yàn)楦咤i酸鉀反應(yīng)后的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)發(fā)生了改變.
點(diǎn)評(píng):本考點(diǎn)主要考查氧氣的制取裝置和檢查裝置的氣密性,同時(shí)也考查了催化劑的特點(diǎn)和化學(xué)方程式的書寫,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).
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

下列反應(yīng)中,屬于分解反應(yīng)的是( �。�
A、石蠟+氧氣
點(diǎn)燃
水+二氧化碳
B、硫+氧氣
點(diǎn)燃
二氧化硫
C、木炭+氧氣
點(diǎn)燃
二氧化碳
D、水
通電
氫氣+氧氣

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

雞蛋殼的主要成分是碳酸鈣.小麗稱取15g干燥的碎雞蛋殼放入燒杯中,并向其中加入了40g稀鹽酸恰好完全反應(yīng)(假設(shè)雞蛋殼中除碳酸鈣外的其他成分都不溶于水,且不與稀鹽酸反應(yīng)),反應(yīng)后燒杯中物質(zhì)的總質(zhì)量50.6g.計(jì)算:
(1)生成CO2的質(zhì)量?
(2)雞蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)?(結(jié)果保留一位小數(shù))

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

現(xiàn)有6g鎂分別與不同質(zhì)量的氧氣反應(yīng),試將生成氧化鎂的質(zhì)量填入下表并通過(guò)計(jì)算回答下列問(wèn)題:
氧氣的質(zhì)量/g生成MgO的質(zhì)量/g
2
 
 
4
 
8
 
12
 
(1)第一次試驗(yàn)中,6g鎂和2g的氧氣反應(yīng)為什么不能生成8g的氧化鎂?
(2)第二次試驗(yàn)以后,為什么不斷增加氧氣的質(zhì)量,生成MgO的質(zhì)量卻不增加?

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

3O2═2O3
 
反應(yīng).

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

在化學(xué)反應(yīng)A+2B=2C+D,6g A和8g B恰好完全反應(yīng),生成9g D,
(1)則生成C
 
g,反應(yīng)中各物質(zhì)的質(zhì)量比為
 
;
(2)若反應(yīng)生成15gC,則參加反應(yīng)的B的質(zhì)量為
 
g;
(3)若ABCD的相對(duì)分子質(zhì)量分別為a、b、c、d,則每
 
份質(zhì)量的A和每
 
分質(zhì)量的B生成
 
份質(zhì)量的C和
 
份質(zhì)量的D;反應(yīng)中各物質(zhì)的相對(duì)質(zhì)量比為
 
;
(4)若A的相對(duì)分子質(zhì)量為M,則C的相對(duì)分子質(zhì)量為
 

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

生活中常見(jiàn)的無(wú)定形碳有
 
,其中,常用作冶金工業(yè)原料的是
 

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

如圖是實(shí)驗(yàn)室常用的氣體發(fā)生裝置,請(qǐng)回答有關(guān)問(wèn)題.
(1)用A裝置制取氣體時(shí)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件應(yīng)滿足什么要求?
(2)如何檢查B裝置的氣密性?寫出用B裝置制取氧氣的文字表達(dá)式.
(3)如果收集某氣體時(shí),只能選用向上排空氣法,你認(rèn)為其可能的原因有哪些?

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

身邊的化合物
酸和堿與我們的生活息息相關(guān)
(1)胃酸過(guò)多會(huì)導(dǎo)致多種疾病,治療胃酸過(guò)多可以選用①食品級(jí)鐵粉②輕質(zhì)碳酸鈣粉末③氫氧化鎂乳劑④氧化鎂粉劑等.請(qǐng)你從物質(zhì)的性質(zhì)、化學(xué)反應(yīng)以及生成物的角度分析,它們都可用于治療胃酸過(guò)多,理由是
 

依次寫出上述四種物質(zhì)與胃酸反應(yīng)的化學(xué)方程式:
 

 

 

 

(2)氫氧化鈣是一種用途廣泛的堿.實(shí)驗(yàn)室中,我們常常用它來(lái)檢驗(yàn)(寫化學(xué)式)
 
氣體,有關(guān)反應(yīng)方程式是
 
;工業(yè)上常用它與飽和碳酸鈉溶液反應(yīng)來(lái)制取氫氧化鈉,反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 
,請(qǐng)反應(yīng)中發(fā)生有效的相互作用的微粒是(用符號(hào)表示)
 

(3)我們考慮一種物質(zhì)的用途首先要思考它的
 
,因?yàn)?div id="es5ipvt" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

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