Question

【題目】某校化學(xué)興趣小組的同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室提供的儀器和藥品，在老師的指導(dǎo)下從圖中選擇裝置進(jìn)行了氧氣的制備實(shí)驗(yàn)．

(1)寫出下列序號儀器名稱：①_____；②_____．

(2)甲同學(xué)從如圖中選擇A、D裝置的組合制取氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____

(3)實(shí)驗(yàn)室若用高錳酸鉀來制氧氣，應(yīng)選用的發(fā)生裝置是_____(填序號)，若用排水法收集氧氣，必須等到_____才開始收集，收集完氧氣后，發(fā)現(xiàn)水槽中的水變成了紫紅色，分析產(chǎn)生該現(xiàn)象的是原因可能是_____

(4)用排水法收集實(shí)驗(yàn)室制得的氧氣，結(jié)果不純，原因可能是_____(答出一條即可)

(5)同學(xué)們稱取一定質(zhì)量的KMnO4固體放入大試管中，將溫度控制在250℃加熱制取O2．實(shí)驗(yàn)結(jié)束時，乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)用排水法收集到的O2大于理論產(chǎn)量．針對這一現(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MnO2分解放出O2；

猜想Ⅱ：反應(yīng)生成的K2MnO4分解放出O2；

猜想Ⅲ：反應(yīng)生成的K2MnO4和MnO2分解都放出O2．

【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MnO2，在250℃條件下加熱一段時間，冷卻后測得MnO2的質(zhì)量不變，則猜想_____錯誤；第二組同學(xué)取K2MnO4在250℃條件下加熱，沒有用測定質(zhì)量的方法得出了猜想II正確的結(jié)論．該組同學(xué)選擇的實(shí)驗(yàn)方法是_____．

【拓展延伸】實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，KClO3固體加熱制取O2的反應(yīng)速率很慢，但如果將KMnO4固體與KClO3固體混合加熱，則KClO3的分解速率大大加快．請說明KMnO4在KClO3的分解反應(yīng)中是否作催化劑，為什么？_____

【實(shí)驗(yàn)反思】通過以上實(shí)驗(yàn)探究，你對“實(shí)驗(yàn)制取氧氣”還想探究的問題是_____．

Answer 1

【答案】 試管 集氣瓶 2H2O2H2O+O2↑ B 氣泡連續(xù)均勻冒出時 試管口沒有放一團(tuán)棉花 集氣瓶沒有裝滿水 I和III 把帶火星的木條伸入試管中，觀察是否復(fù)燃 【答題空10】否，加入高錳酸鉀后，高錳酸鉀受熱會分解生成氧氣，而且產(chǎn)物二氧化錳是氯酸鉀的催化劑，也會加快氯酸鉀的分解速率，高錳酸鉀不是氯酸鉀分解的催化劑 氯酸鉀分解的最低溫度

【解析】（1）①儀器的名稱是試管；②儀器的名稱是集氣瓶；（2）AD是固液不加熱型裝置，是用過氧化氫制取氧氣，故反應(yīng)方程式為2H2O2 MnO2 2H2O+O2↑；（3）實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣時，反應(yīng)的條件是加熱，故選擇固固加熱型裝置，選B裝置；用排水法收集氧氣時，要待氣泡連續(xù)均勻冒出時才能收集，否則收集的氣體中含有試管中的空氣；水槽中變?yōu)樽霞t色可能是因?yàn)樵嚬芸跊]有放一團(tuán)棉花，高錳酸鉀通過導(dǎo)管進(jìn)入到了水槽中；（4）用排水法收集氧氣時，如集氣瓶中有空氣的話，會使收集的起不純；（5）加熱二氧化錳后質(zhì)量不變說明二氧化錳沒有分解，則猜想I和III是錯誤的；直接把帶火星的木條伸入試管中，觀察是否復(fù)燃，如復(fù)燃，則說明有氧氣生成；高錳酸鉀不是催化劑，而是加入高錳酸鉀后，高錳酸鉀受熱會分解生成氧氣，而且產(chǎn)物二氧化錳是氯酸鉀的催化劑，也會加快氯酸鉀的分解速率，故高錳酸鉀不是氯酸鉀分解的催化劑；氯酸鉀分解的最低溫度是多少，還有哪些物質(zhì)可以做為氯酸鉀反應(yīng)的催化劑等，合理即可。