Question

如图是实验室制取氧气可能用到的实验装置．

①写出编号仪器的名称：Ⅰ

 

．
②制取氧气时A中锥形瓶内应加入的固体是

 

，其作用是

 

．锥形瓶内液体应加至

 

（填“a”或“b”）处．
③收集氧气选用的装置是E或

 

，选择E的理由是

 

．
④加热氯酸钾和二氧化锰的混合物，得到0.3mol氧气，求生成的氯化钾的质量．（请根据化学方程式列式计算）

Answer 1

考点：氧气的制取装置,氧气的收集方法,根据化学反应方程式的计算

专题：有关化学方程式的计算,常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化

分析：①由仪器的图形和用途去分析；
②由装置A的特点是固体和液体反应且不需要加热，所以制取氧气选择的药品应为过氧化氢溶液和二氧化锰，过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，二氧化锰在反应前后质量和化学性质都没有改变，只是加快了过氧化氢反应生成氧气的速率；长颈漏斗下端应伸入液面以下去分析；
③由氧气不易溶于水，所以可用排水法收集；氧气的密度比空气大，所以可用向上排空气法收集去分析；
④根据化学方程式进行计算，求出氯化钾的质量．

解答：解：①由仪器的图形和用途可知为：长颈漏斗；故答案为：长颈漏斗；
②由装置A的特点是固体和液体反应且不需要加热，所以制取氧气选择的药品应为过氧化氢溶液和二氧化锰，所以锥形瓶内的药品为二氧化锰，过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，二氧化锰在反应前后质量和化学性质都没有改变，只是加快了过氧化氢反应生成氧气的速率，故二氧化锰是催化剂，所起的作用是催化作用；长颈漏斗下端应伸入液面以下，防止生成的氧气顺着长颈漏斗跑掉，所以长颈漏斗内的液体应加到a处；
故答案为：二氧化锰        催化作用      a；
③由于氧气不易溶于水，所以可用排水法收集；氧气的密度比空气大，所以可用向上排空气法收集；故答案为：C    氧气不易于水；
④解：设生成的氯化钾为x mol
2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑
            2    3
            x   0.3mol
        

2

3

=

x

0.3mol

         x=0.2mol   
m（KCl）=0.2mol×74.5g/mol=14.9g 
答：生成氯化钾的质量为14.9g．

点评：实验室制取气体时，发生装置的选择取决于反应物的状态和反应条件；收集装置的选择取决于水溶性和气体的密度．考查了实验室制取氧气的反应原理，及注意事项，是考试的重点也是中考的重点．