某同学测定带火星木条复燃时O2的体积分数的极限.实验记录如下: V(O2)/mL 60 40 20 10 V/mL 40 60 80 90 现象 木条复燃 木条复燃 木条有时燃有时不燃 木条不燃 根据上表的实验记录.回答问题: 使带火星木条复燃的O2的体积分数最小约为 .用带火星木条检验集气瓶里是否集满O2.若木条复燃.能否认为集气瓶里的气体一定是纯净的O2?用什么方法可以收集到纯净的O2? 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(2013?玄武区二模)根据装置图回答问题.

(1)图中标示仪器的名称是a
试管
试管
;b
分液漏斗
分液漏斗

(2)若将装置A和C连接制取氧气,该反应的化学方程式为
2KClO3
MnO2
.
2KCl+3O2
2KClO3
MnO2
.
2KCl+3O2
,检验氧气已收集满的操作是
将带火星的木条放在集气瓶口,带火星木条复燃,则说明氧气已收集满
将带火星的木条放在集气瓶口,带火星木条复燃,则说明氧气已收集满

(3)实验室中既可以用来制取O2,又可以用来制取H2和CO2的发生装置是
B
B
(填字母代号).若用该装置制取CO2,其反应的化学方程式为
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2

(4)某化学小组同学利用B装置和F装置进行测定过氧化氢溶液溶质质量分数实验.
【实验步骤】:
检查装置气密性
检查装置气密性

Ⅱ将过少许黑色粉末放置于装置B中,在量筒中加满水;
Ⅲ连接仪器,打开分液漏斗活塞,缓缓滴入一定质量的过氧化氢溶液;
Ⅳ关闭活塞;
Ⅴ待量筒中水面不再变化时,记录其中水面刻度.
Ⅵ根据收集到的氧气体积求出过氧化氢的质量,从而求出过氧化氢溶液溶质质量分数.
①完善实验步骤的相关内容:Ⅰ
检查装置气密性
检查装置气密性

②该实验中,
A
A
,则开始收集气体;
A.刚开始出现气泡时     B.当气泡均匀大量连续出现时
【实验反思】:
③经过讨论,小组同学一致认为收集到的氧气体积偏大,可能原因是
滴入的过氧化氢溶液占据了锥形瓶内气体的体积,使这些气体排出,使测得O2体积偏大
滴入的过氧化氢溶液占据了锥形瓶内气体的体积,使这些气体排出,使测得O2体积偏大

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某兴趣小组根据实验室提供的仪器和药品进行了气体的制备实验.
(1)甲同学选用如A图所示的装置制取氧气.
①写出仪器a的名称:________.
②甲同学应选取的试剂是________(填化学式)
③常温下,如在试管中分别加入下列物质,把带火星的木条伸入试管,不能使木条复燃的是________
A.5mL 5%的过氧化氢溶液
B.5mL 5%的过氧化氢溶液和少量二氧化锰
C.5mL 5%的过氧化氢溶液和氧化铁
D.5mL 5%的过氧化氢溶液和少量红砖粉末
B中MnO2固体在该反应中起________作用.
④实验前,甲同学先向仪器a中加入水,然后将导管放人水槽中,并打开仪器A的活塞,观察导管口是否有连续的气泡出现.该实验操作的目的是________.
检查B装置气密性,发现装置漏气,在图B中用箭头标出可能发生漏气的地方.
(2)乙同学称取一定质量KMnO4放在大试管中,如图B加热,将温度控制在250℃加热制取O2,该反应的化学方程式为________.
实验结束时,乙同学发现收集到的O2大于理论产量,针对这一现象,同学们进行了如下探究:
[提出猜想]
猜想l:反应生成的MnO2分解放出O2
猜想Ⅱ:反应生成的K2MnO4分解放出O2
请你补充猜想Ⅲ:________.
做出猜想l和Ⅱ的理由是________.
[实验验证]同学们分为两组,猜想l和Ⅱ来证明分别进行以下实验:
①第一组同学取一定质量的MnO2,在250℃条件下加热一段时间,冷却后测得MnO2的质量不变.则猜想________错误.
②第二组同学取K2MnO4在250℃条件下加热,没有用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ正确的结论.
该组同学选择的实验方法是________.
[拓展延伸]实验发现,K2MnO4受热只能部分分解,经分析可能是生成物K2O对其分解产生影响.请设计实验方案验证:________.
(3)丙同学设计了实验室制取CO2装置(如图1所示),
①装置中出现了一个错误,你的纠正方法是________;
②锥形瓶中发生反应的化学方程式为________;
③此装置的优点是________.

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某兴趣小组根据实验室提供的仪器和药品进行了气体的制备实验.
(1)甲同学选用如A图所示的装置制取氧气.
①写出仪器a的名称:
分液漏斗
分液漏斗

②甲同学应选取的试剂是
H2O2
H2O2
(填化学式)
③常温下,如在试管中分别加入下列物质,把带火星的木条伸入试管,不能使木条复燃的是
A
A

A.5mL 5%的过氧化氢溶液
B.5mL 5%的过氧化氢溶液和少量二氧化锰
C.5mL 5%的过氧化氢溶液和氧化铁
D.5mL 5%的过氧化氢溶液和少量红砖粉末
B中MnO2固体在该反应中起
催化
催化
作用.
④实验前,甲同学先向仪器a中加入水,然后将导管放人水槽中,并打开仪器A的活塞,观察导管口是否有连续的气泡出现.该实验操作的目的是
检查装置的气密性
检查装置的气密性

检查B装置气密性,发现装置漏气,在图B中用箭头标出可能发生漏气的地方.
(2)乙同学称取一定质量KMnO4放在大试管中,如图B加热,将温度控制在250℃加热制取O2,该反应的化学方程式为
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2

实验结束时,乙同学发现收集到的O2大于理论产量,针对这一现象,同学们进行了如下探究:
[提出猜想]
猜想l:反应生成的MnO2分解放出O2
猜想Ⅱ:反应生成的K2MnO4分解放出O2
请你补充猜想Ⅲ:
MnO2和K2MnO4都放出氧气
MnO2和K2MnO4都放出氧气

做出猜想l和Ⅱ的理由是
MnO2和K2MnO4都含有氧元素
MnO2和K2MnO4都含有氧元素

[实验验证]同学们分为两组,猜想l和Ⅱ来证明分别进行以下实验:
①第一组同学取一定质量的MnO2,在250℃条件下加热一段时间,冷却后测得MnO2的质量不变.则猜想
错误.
②第二组同学取K2MnO4在250℃条件下加热,没有用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ正确的结论.
该组同学选择的实验方法是
在试管口放一个带火星的木条,观察到木条复燃
在试管口放一个带火星的木条,观察到木条复燃

[拓展延伸]实验发现,K2MnO4受热只能部分分解,经分析可能是生成物K2O对其分解产生影响.请设计实验方案验证:
取等量的锰酸钾固体于两支试管中,一支试管中加入氧化钾,一支试管中不加入氧化钾.用同样火焰的酒精灯加热,用相同规格的集气瓶,用排水法收集一瓶气体,收集一瓶氧气所用的时间作比较.确定锰酸钾的分解是否与氧化钾有关系
取等量的锰酸钾固体于两支试管中,一支试管中加入氧化钾,一支试管中不加入氧化钾.用同样火焰的酒精灯加热,用相同规格的集气瓶,用排水法收集一瓶气体,收集一瓶氧气所用的时间作比较.确定锰酸钾的分解是否与氧化钾有关系

(3)丙同学设计了实验室制取CO2装置(如图1所示),
①装置中出现了一个错误,你的纠正方法是
把排水法改为向上排空气法
把排水法改为向上排空气法

②锥形瓶中发生反应的化学方程式为
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2

③此装置的优点是
可以控制反应的速度
可以控制反应的速度

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结合下列实验装置图回答问题:

(1)写出仪器的名称①
试管
试管
集气瓶
集气瓶

(2)实验室用高锰酸钾制取氧气时,发生反应的化学方程式为
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2

反应的类型为
分解
分解
反应.收集氧气可选用E装置,理由是
氧气不易溶于水
氧气不易溶于水
,若选择C装置收集氧气,则验满的方法是
将带火星的木条平放在集气瓶口,木条复燃,证明氧气满了
将带火星的木条平放在集气瓶口,木条复燃,证明氧气满了
.用高锰酸钾制氧气的实验中,如果发现试管破裂,原因可能是
没有预热
没有预热
.(任写一种)
(3)实验室选用装置B作为制取氧气的发生装置,发生反应的化学方程式为
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2
,某同学在观察到锥形瓶内有大量气泡时,开始用C装置收集O2,过一段时间后,用带火星的木条身入瓶口、瓶中、瓶底,都没见木条复燃,其原因可能是
装置不严密
装置不严密
.若实验时用此法代替KMnO4加热制取O2,优点是
(填编号).
①生成物只有氧气    ②不需加热    ③需加热
(4)若装置B中反应很剧烈,据此提出实验安全注意事项是
(填编号)
①控制液体的加入速度   ②用体积较小的锥形瓶   ③加热反应物
(5)1909年化学家哈伯在实验室首次将氮气和氢气在一定条件下合成了氨气(NH3).常温下,氨气是一种无色有刺激性气味的气体,密度小于空气,极易溶解于水,氨和氧气在铂催化剂和一定温度下反应产生一氧化氮和水.
①从以上信息中你能总结出氨气的物理性质是
氨气是一种无色有刺激性气味的气体,或密度小于空气,或极易溶解于水
氨气是一种无色有刺激性气味的气体,或密度小于空气,或极易溶解于水
(写出一条即可)
②实验室常用加热固体硫酸铵和固体熟石灰的混合物来制取氨气,发生装置应选用
A
A
装置,若使用装置H收集氨气,则气体应从
f
f
(填e或f)通入.同学们一致认为,选择C装置收集氨气不合理,理由是
氨气密度小于空气
氨气密度小于空气

(6)F装置可以收集和储备氧气,若用水将装置中的氧气排出,水应从
b
b
端通入.
(7)利用药品氯酸钾和装置A、F(装满水)、G可以制取氧气并测量其体积,则接口的顺序为(填abcd):
a→
b
b
c
c
d
d

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同学们通过查阅资料知道,过氧化氢分解反应的催化剂除二氧化锰外,还有氯化铁溶液、氯化铜溶液中的金属离子和土豆中含有的过氧化氢酶.同学们通过如下实验进行相关研究.
 
实验一:验证二氧化锰能加快过氧化氢的分解速率
分别取5mL 5%的过氧化氢溶液于两支试管中,向B中试管内加入少量二氧化锰(如上图所示).A中带火星的木条不复燃,B中带火星的木条复燃,实验证明二氧化锰加快了过氧化氢的分解速率.A中木条不复燃的原因是
常温下,过氧化氢分解速率缓慢产生氧气量很少,不足以使带火星的木条复燃
常温下,过氧化氢分解速率缓慢产生氧气量很少,不足以使带火星的木条复燃
,B中反应的化学方程式是
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2

实验二:研究催化剂的某些因素对过氧化氢分解速率的影响
方案Ⅰ:分别取20mL 5%的过氧化氢溶液于3个大小相同的锥形瓶中.向其中两个锥形瓶中分别加入含相同数目金属离子的氯化铁溶液和氯化铜溶液,分别连接传感器测体系压强(如图C所示).测定数据如下表所示:
时间/s
试剂     压强/KPa
0 60 120 180 240 300
20mL 5%的过氧化氢溶液 101.86 102.99 103.42 103.67 103.99 104.00
加入氯化铁溶液 102.21 105.35 115.40 129.69 145.52 163.99
加入氯化铜溶液 101.50 102.73 107.53 114.78 122.49 130.39
(1)加入含相同数目金属离子的氯化铁溶液和氯化铜溶液,该步操作的实验目的是
控制金属离子的数目,对比它们对过氧化氢分解的速率影响
控制金属离子的数目,对比它们对过氧化氢分解的速率影响

(2)根据上表数据得出的结论是
氯化铁溶液催化产生氧气的速率比氯化铜溶液快
氯化铁溶液催化产生氧气的速率比氯化铜溶液快

方案Ⅱ:从同一部位取2个质量均为1.7g的正方体土豆块,将其中一块切成若干片,片与片相连不断开,同时分别放入盛30mL 5%过氧化氢溶液的50mL量筒中.均看到有气泡生成,一段时间,只有土豆片不断上升.通过实验得出的结论是
反应物和催化剂的接触面接越大,反应速率越快
反应物和催化剂的接触面接越大,反应速率越快

实验反思:通过实验一和实验二说明,测量不同的物理量可判断过氧化氢的分解速率.
下列做法中能比较过氧化氢的分解速率的是
BCD
BCD
(填选项序号).
A.测量完全反应后气体的总体积          B.测量相同时间内产生气体的体积
C.测量相同时间内体系压强的变化        D.测量相同时间内溶液质量的变化.

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同步练习册答案