Question

【題目】某班級同學(xué)對實驗室制取氧氣的若干問題進(jìn)行如下探究。

（問題一）實驗室制取氧氣的原料的選擇

（1）在KClO3、H2O、H2O2、NaCl這些物質(zhì)中尋找制取氧氣的原料，肯定不能做為反應(yīng)物的是_____，說明你的判斷依據(jù)_____。

（2）水、過氧化氫都是由氫、氧元素組成，但化學(xué)性質(zhì)不同，原因是_____。

（問題二）反應(yīng)原理的選擇

反應(yīng)①：利用雙氧水制氧氣的化學(xué)方程式為：_____。

反應(yīng)②：利用水制取氧氣的化學(xué)方程式為：，實驗室制取氧氣時常用反應(yīng)①而不用反應(yīng)②的原因是_____(寫出一種即可)。

（問題三）設(shè)計實驗發(fā)生裝置和收集裝置

以下是實驗室制取氣體可能用到的裝置：

（1）寫出編號儀器的名稱：①_____；②_____。

（2）實驗室用氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取并收集氧氣，可選擇的裝置組合為_____(填字母)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____。

（3）為了得到穩(wěn)定的氣流，實驗室用過氧化氫溶液制氧氣時應(yīng)選擇_____(填字母)組合成發(fā)生裝置。

（4）某同學(xué)用C裝置收集的氣體中混有空氣，導(dǎo)致這一結(jié)果可能的原因是_____(寫出一種即可)。

（5）若用排空氣法收集氧氣，下圖中能夠檢驗氧氣是否收集滿的方法是_____。

若用排水法收集氧氣，觀察到_____時說明氧氣已經(jīng)收集滿。實驗結(jié)束后，應(yīng)先進(jìn)行的操作是_____。

甲、熄滅酒精燈 乙、松開鐵夾，移走試管 丙、導(dǎo)氣管從水槽中取出

（問題四）計算制取一定量的氧氣所需原料的量

現(xiàn)需制取1.6g氧氣，至少需要過氧化氫的物質(zhì)的量為_____(寫出計算過程)。

（問題五）通過查閱資料得知：實驗室用加熱氯化銨和氫氧化鈣的固體混合物制取氨氣（NH3），反應(yīng)后生成氯化鈣、氨氣和水。氨氣是一種密度比空氣小，且極易溶于水的氣體，其水溶液成為氨水。

_____。

（1）完成上述化學(xué)方程式。

（2）實驗室制取氨氣應(yīng)選用_____(填字母)組合成發(fā)生裝置。收集裝置是_____(填字母)。

Answer 1

【答案】NaCl 該物質(zhì)不含氧元素 分子構(gòu)成不同 反應(yīng)②需要通電，較麻煩 集氣瓶 長頸漏斗 ADF BH 集氣瓶沒有裝滿水 III 瓶口有大量氣泡逸出 丙 0.1mol CaCl2+2NH3↑+2H2O AF E

【解析】

[問題一]（1）據(jù)質(zhì)量守恒定律，制取氧氣，反應(yīng)物中必須有氧元素，NaCl中無氧元素，故選NaCl；

故填：NaCl；該物質(zhì)不含氧元素。

（2）水、過氧化氫都是由氫、氧元素組成，但化學(xué)性質(zhì)不同，原因是分子構(gòu)成不同。

故填：分子構(gòu)成不同。

[問題二]反應(yīng)原理的選擇

反應(yīng)①：過氧化氫在二氧化錳催化作用下生成水和氧氣，化學(xué)方程式為：。

反應(yīng)②：利用水制取氧氣的化學(xué)方程式為：，實驗室制取氧氣時常用反應(yīng)①而不用反應(yīng)②的原因是反應(yīng)②需要通電，較麻煩。

故填：；反應(yīng)②需要通電，較麻煩。

[問題三]

（1）儀器①是水槽，②十長頸漏斗；故填：水槽；長頸漏斗。

（2）氯酸鉀固體與二氧化錳固體加熱制取氧氣，生成氯化鉀和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2KClO32KCl+3O2↑；發(fā)生裝置選擇AF，氧氣不易溶于水，因此能用排水法收集；

故填：ADF；2KClO32KCl+3O2↑。

（3）如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱，為了得到穩(wěn)定的氣流，實驗室用過氧化氫溶液制氧氣時應(yīng)選擇BH；故填：BH。

（4）某同學(xué)用C裝置收集的氣體中混有空氣，導(dǎo)致這一結(jié)果可能的原因是集氣瓶沒有裝滿水，沒有等氣泡連續(xù)均勻冒出就收集氣體；

故填：集氣瓶沒有裝滿水。

（5）若用排空氣法收集氧氣，下圖中能夠檢驗氧氣是否收集滿的方法是將帶火星的木條放在集氣瓶口，木條復(fù)燃證明已滿；若用排水法收集氧氣，觀察到瓶口有大量氣泡逸出時說明氧氣已經(jīng)收集滿。實驗結(jié)束后，應(yīng)先進(jìn)行的操作是先將導(dǎo)管移出水面，再熄滅酒精燈。

故選：Ⅲ；瓶口有大量氣泡逸出；丙。

[問題四]計算制取一定量的氧氣所需原料的量

設(shè)至少需要過氧化氫的物質(zhì)的量為x。

解得x=0.1mol。

故填：0.1mol。

（6）實驗室用加熱氯化銨和氫氧化鈣的固體混合物制取氨氣，因此需要加熱；氨氣是一種密度比空氣小，且極易溶于水的氣體，因此只能用向下排空氣法收集；

故答案為： CaCl2+2H2O+2NH3↑； AF；E。