MnO2 ==== △ 实验室制取氧气(或加热氯酸钾和二氧化锰的混合物) 2KClO3 2KCl + 3O2↑ 相关知识点:(1)二氧化锰在其中作为催化剂.加快氯酸钾的分解速度或氧气的生成速度,(2)二氧化锰的质量和化学性质在化学反应前后没有改变,(3)反应完全后.试管中的残余固体是氯化钾和二氧化锰的混合物.进行分离的方法是:溶解.过滤.蒸发. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

实验室制取氧气,可供选择的实验装置如图所示.

(1)若用高锰酸钾加热制取氧气,可选用A装置,其中的玻璃仪器有
试管(或酒精灯)
试管(或酒精灯)

(填一种),反应的化学方程式是
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2

(2)若用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,应选择的气体发生装置是
B
B
(填装置序号),在加试剂之前的操作是
检查装置的气密性
检查装置的气密性

(3)若收集一瓶氧气,供铁在氧气中燃烧的实验使用,最好选用气体的收集装置中的
E
E
(填装置序号),理由是
该实验要预先在集气瓶底部留一些水(或收集的氧气较纯)
该实验要预先在集气瓶底部留一些水(或收集的氧气较纯)

(4)小郭发现,氯酸钾与氧化铜混合加热,也能较快产生氧气.
【提出问题】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】小郭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    
x CuO   0.5g  
1.2g MnO2  0.5g  
①Ⅱ中x的值应为
1.2g
1.2g

②上述实验应测量的“待测数据”是
生成等体积的氧气所需时间
生成等体积的氧气所需时间

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下面是实验室制取氧气的装置图,根据装置图回答下列问题:

(1)实验室用高锰酸钾制取氧气时,可选用的装置是
A
A
C或D
C或D
(写出装置代号).反应的化学方程
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2
属于
分解
分解
反应.
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气大致可以分为以下主要操作:
a.点燃酒精灯给试管加热 b.熄灭酒精灯c.检查装置的气密性 d.连接仪器 e.装药 f.用排水法收集气体 g.撤出导气管.其中正确的操作顺序是
dceafgb
dceafgb

(3)某同学在用氯酸钾制取氧气后,发现试管炸裂,试分析造成试管破损的可能的原因是①
试管口向上倾斜了
试管口向上倾斜了
,②
用焰心加热了
用焰心加热了

先熄灭酒精灯,后撤出导气管
先熄灭酒精灯,后撤出导气管
(写三点).

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下面是实验室制取氧气的装置图,根据装置图回答下列问题:
(1)写出装置图中标有①②序号的仪器名称:①
试管
试管
;②
酒精灯
酒精灯

(2)实验室用氯酸钾制取氧气时的化学表达式
2KClO3
MnO2
.
2KCl+3O2
2KClO3
MnO2
.
2KCl+3O2
,可选用的发生装置是
A
A
;可选用的收集装置是
C
C
D
D

(3)装置B是实验室用
过氧化氢
过氧化氢
二氧化锰
二氧化锰
制取氧气的发生装置.
(4)用加热高锰酸钾制取氧气时,常在试管口放一团
防止高锰酸钾粉末进入导管
防止高锰酸钾粉末进入导管
,反应的化学表达式为
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2

(5)用D装置收集氧气的依据是
氧气的密度略大于空气的密度
氧气的密度略大于空气的密度
,用该方法收集氧气时,检验氧气是否集满的方法是
将带火星的木条伸入瓶口处,若木条复燃,则证明氧气收集满了
将带火星的木条伸入瓶口处,若木条复燃,则证明氧气收集满了

(6)实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气.常温下NH3是一种无色、有刺激性气味的气体,密度比空气小.NH3极易溶于水,其水溶液呈碱性.实验室制取并收集NH3,应该从上图中选择的装置是
AE
AE

(7)若用如图所示装置有多种用途,①收集氨气时,氨气应从
b
b
管口通入瓶中;②若将瓶中装满水,收集氢气或氧气时,气体应从
b
b
管口通入瓶中;③若将瓶中装入半瓶蒸馏水可用于病人输送装置,
a
a
端连接贮氧气钢瓶,在输送的过程中,这一装置能起到的作用是
观察是否有氧气输出
观察是否有氧气输出
观察氧气的流速
观察氧气的流速
湿润氧气
湿润氧气

[拓展探究]
学校化学兴趣小组的同学知道二氧化锰能作过氧化氢(H2O2)分解的催化剂后,想再探究其他一些物质如Al2O3是否也可作过氧化氢分解的催化剂.请你一起参与他们的探究过程,并填写下列空白.
[提出问题]Al2O3能不能作过氧化氢分解的催化剂呢?
[作出猜想]Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂.
[实验验证]
实验步骤 实验现象 实验结论
实验一
将带火星的木条伸入装有过氧化氢溶液的试管中
将带火星的木条伸入装有过氧化氢溶液的试管中
有少量气泡
木条不复燃
常温下过氧化氢溶液分解速率很慢.
实验二 在装有过氧化氢溶液的试管中加入少量Al2O3,然后将带火星的木条伸入试管中 产生大量的气泡木条复燃
加入Al2O3能加快过氧化氢溶液的分解速率
加入Al2O3能加快过氧化氢溶液的分解速率
[得出结论]Al2O3能加快过氧化氢的分解速率,故Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂.
[反思提高]经过讨论,有的同学认为只有上述两个证据,不能证明Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂,还要补充一个探究实验:
实验三:
[实验目的]探究
Al2O3在反应前后质量是否改变
Al2O3在反应前后质量是否改变

[实验步骤]①准确称量Al2O3(少量)的质量;②完成实验二;③待反应结束,将实验二试管里的物质进行过滤,洗涤,
干燥
干燥
,称量;④对比反应前后Al2O3的质量.
[交流讨论]如果Al2O3在反应前后质量不变,则说明Al2O3可以作过氧化氢分解的催化剂.
[提出新的问题]但小华认为,要证明猜想,上述三个实验还不足够,还需要再增加一个探究实验:探究
Al2O3的化学性质在反应前后是否改变
Al2O3的化学性质在反应前后是否改变

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实验室提供以下所示的常见仪器,供完成下列气体制取实验时选用.

(1)写出下列仪器的名称:A
烧杯
烧杯
,B
试管
试管
,D
长颈漏斗
长颈漏斗
,H
酒精灯
酒精灯

(2)实验室采用加热高锰酸钾制取O2并用排水法收集O2时,必须选用上述仪器中的
B、C、E、G、H
B、C、E、G、H
(填序号),反应化学方程式为为
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2

(3)过氧化氢(H2O2)俗称双氧水,常温下是一种无色液体,它在二氧化锰的催化作用下能迅速分解,生成水和氧气.写出该反应的化学方程式
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2
.若实验室采用该反应来制取O2,并且在实验过程中可以随时添加双氧水,则气体发生装置必须选用上述仪器中的
B、D、E(或D、F)
B、D、E(或D、F)
(填序号).
(4)氨气(NH3)是一种密度比空气小,极易溶于水的气体,实验室常用固体NH4Cl和固体Ca(OH)2加热制得NH3,同时得到氯化钙和水,该反应的化学方程式为
2NH4Cl+Ca(OH)2
  △  
.
 
CaCl2+2H2O+2NH3
2NH4Cl+Ca(OH)2
  △  
.
 
CaCl2+2H2O+2NH3
,实验制取和收集NH3必须选用上述仪器中的
B、C、E、H
B、C、E、H
(填序号).
(5)若直接使用右图所示装置收集O2O2
A
A
口进入;若在装置中充满水,则O2应由
B
B
口进入(填编号).

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实验室常用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取氧气,请回答下列问题:


         A          B               C                D          E      

⑴反应的化学方程式为                                     

⑵写出下列编号仪器的名称a________________ b_______________。        

⑶用所给仪器组装用上述反应制氧气的装置,你选择的发生装置为________,B装置试管口要略

向下倾斜的原因是_______________________________________________;收集装置为__________。

上述装置选择的依据是                           (填字母)。

      A.属于固固型加热的反应             B.属于固液型不加热的反应

      C.制取的气体密度比空气大           D.制取的气体难溶于水

⑷若用右图装置进行“排空气法”收集制取的O2,请把图中的“导气管”补画完整。

⑸有几位同学一起探究:氯酸钾和二氧化锰混合为多少比例时,产生氧气的速度最快。实验时用秒表记录时间,计时从加热到收集满一瓶氧气为准,实验所采用的装置是将 B 和(     )【填字母】组合起来。

下表为二氧化锰与氯酸钾不同质量比时,制取氧气的速度比较

实验序号

二氧化锰与氯酸钾的质量比

用时(秒)

1

6:6

42

2

2.5:5

25

3

2:5

34

4

3:10

65

5

2:10

41

从实验序号2和3数据可以看出,实验序号      (填2或3)反应速度最快。通过分析可知,

在化学反应中催化剂的用量(填“是”或“不是”)              越多越好。

{

 
⑹若在反应后的残余物中提纯KCl,需进行以下操作,请把空缺处填上:

MnO2固体

KCl溶液→③经(      )操作 → KCl固体

 
 

KCl和MnO2 呢  

 
                 ①在烧杯中溶解

{

 
 


②经(      )操作→ 

在①、②、③的操作中均用到的仪器是___________。

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