[题目]“元旦假期.某化学兴趣小组探究“排水法收集氧气时机的选择 .用加热高锰酸钾进行了相关实验.(1)写出加热高锰酸钾反应的化学方程式 .(2)用排水法收集氧气时要等到“气泡连续.均匀冒出才开始收集.原因是 .[提出问题]“气泡连续.均匀冒出.此时排出的氧气比较纯净 .事实如此吗?[设计并实验]采用高锰酸钾加热分解产生氧气.� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

【题目】“元旦”假期，某化学兴趣小组探究“排水法收集氧气时机的选择”，用加热高锰酸钾进行了相关实验。

（1）写出加热高锰酸钾反应的化学方程式________________________________。

（2）用排水法收集氧气时要等到“气泡连续、均匀冒出”才开始收集，原因是________________________________。

【提出问题】“气泡连续、均匀冒出，此时排出的氧气比较纯净”，事实如此吗？

【设计并实验】采用高锰酸钾加热分解产生氧气，测定不同时段从试管排出的气体中氧气的浓度。

时段	加热时间	氧气浓度变化范围	氧气浓度变化特点	气泡特征
①	1-11s	21.2%~	逐渐增大	不持续、不均匀
①	11-16s	21.2%~	逐渐增大	持续、均匀、快速
②	16-34s	28.7%~66.7%	快速增大
③	34-80s	66.7%~86.3%	逐渐变缓
④	80-135s	86.3%~88.7%	趋于稳定

（3）在加热药品的第①时段后期（11～16 s），气泡已经连续、均匀且快速冒出，此时排出气体中氧气的浓度最大只有________%左右。

（4）“气泡连续、均匀冒出时表示排出的氧气已经比较纯净”的说法是________（填“合理”或“不合理”）的。

【查阅资料】对于初中氧气性质实验而言，氧气浓度只需达到一定的数值，即满足实验要求即可。

【实验探究】①取一个集气瓶，使瓶内留有占集气瓶40%的水（余下的为空气），用玻璃片盖住，并倒扣于装有水的水槽中。

②用排水法收集氧气，小心地把瓶内的水排完用玻璃片盖住瓶口，取出正立放好。

③将带火星的木条伸入集气瓶中，带火星的木条复燃。

【反思与交流】

（5）通过实验探究，检验氧气的助燃性________（填“不一定”或“一定”）是纯氧。

（6）理论上，上述实验中“使带火星木条复燃”的氧气体积分数是________%（计算结果保留一位小数）。

【答案】 2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑ 一开始的气泡中含有较多的空气 28.7 不合理不一定 52.6

【解析】因为氧气难溶于水且不与水反应，故可以用排水法收集氢气。刚开始不能立即收集氧气，要等到氧气连续、均匀冒出时才能收集。因为刚开始排出的气体主要是空气。（1）高锰酸钾制取氧气的方程式为：；（2）刚开始不能立即收集氧气，要等到氧气连续均匀冒出时才能收集，因为刚开始排出的主要是空气；（3）通过表格中的16-34s氧气的浓度为28.7%~66.7%，我们可以得到11-16s氧气的浓度为21.2%~28.7%，故最大值为28.7%；（4）通过表中的数据我们可知当气泡连续均匀冒出时氧气的浓度从28.7%增加到88.7%，故这种说法“气泡连续、均匀冒出时表示排出的氧气已经比较纯净”的说法是不合理的；（5）我们发现在用60%的空气收集的氧气中，木条仍然能够燃烧，故木条的复燃不一定要在纯氧中；（6）在这个实验中，集气瓶中原来空气中氧气的体积分数21%60%=12.6%，收集的氧气总共占总体的40%，故氧气总的体积分数为12.6%+40%=52.6%。

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探究一：苏打水的酸碱性。

【提出猜想】苏打水可能是一种碱性的饮料。

【设计实验】

编号	实验操作	实验现象
①	倒入少量苏打水于试管中，滴加无色酚酞试液	___________________________
②	将pH试纸直接伸到苏打水中，与标准比色卡对照	pH____（填“>”“＝”或“<”）7

【得出结论】苏打水显碱性。

【评价】在上述实验操作步骤________中有不正确的操作，正确的方法是__________________。

【查阅资料】苏打水呈弱碱性。人体内环境是弱碱性。我们每天吃的大多食物都是酸性。因此，需要进行酸碱平衡。

探究二：苏打水的主要成分。

【提出猜想】苏打水主要成分是含有碳酸氢根的钠盐。

【设计实验】

编号	实验操作	实验现象
③	倒入少量苏打水于试管中，滴加稀盐酸	有气泡产生
④	将产生的气体通入澄清石灰水中	__________________

【得出结论】

（1）苏打水中含有碳酸氢根离子。

（2）写出编号④发生反应的化学方程式________________________________。

【查阅资料】苏打水是碳酸氢钠的水溶液。请再举出碳酸氢钠的一种用途：________________。

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【查阅资料】①“84消毒液”是一种以次氯酸钠为主的高效消毒剂。

②次氯酸钠溶液中存在的ClO—（次氯酸根离子）、HClO（次氯酸）和Cl2都具有氧化性。

③取少量含有酚酞的氢氧化钠溶液，在不断滴加“84消毒液”后，溶液红色褪去。

【提出问题】“84消毒液”漂白含有酚酞的氢氧化钠溶液的实质是什么？

【提出猜想】①可能是消毒液中的HClO、Cl2与氢氧化钠发生反应；

②可能是具有氧化性的物质将酚酞氧化；

③________________________________。

【设计实验】

实验步骤	实验现象
1.取30 mL，pH＝13.0的氢氧化钠溶液并滴加无色酚酞溶液	酚酞变红色
2.向溶液中不断滴加“84消毒液”	红色逐渐褪去
3.采用pH传感器测量漂白过程中pH的变化情况	pH没有变化