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在实验室制取氧气时,取MnO2和KClO3的固体混合物15.25g,加热至不再产生气体为止,收集到一定质量的氧气.某化学兴趣小组欲求得所制氧气的质量,他们将加热后剩余物冷却到一定温度后,通过多次加水测定剩余物质量的办法即可求出.加水的质量与剩余固体的质量见下表:(MnO2是不溶于水的固体粉末)
编号 1 2 3 4
加水的质量(g) 10 10 10 10
剩余固体的质量(g) 7.25 4.05 m 3
试求:(2KClO3-245,O2-32)
(1)写出氯酸钾、二氧化锰混合加热的化学方程式:
 

(2)加热t3时间后,小明认为氯酸钾已经完全反应,请你帮他说明理由?
 

(3)小华根据质量守恒定律很快得到O2的质量是
 
g;
(4)请你通过计算,帮助他们说明该药品氯酸钾是否纯净.
分析:(1)加热氯酸钾与二氧化锰的混合物时,氯酸钾受热分解生成氯化钾和氧气,二氧化锰作为反应的催化剂不参加反应,书写化学方程式时二氧化锰作为反应条件;
(2)根据题中所给信息,加热至不在产生气体为止来分析;
(3)根据质量守恒定律,反应前后物质的总质量不变,氧气的质量=反应前固体总质量-反应后固体质量;
(4)根据氧气质量,由氯酸钾分解的化学方程式可以计算出氯酸钾的质量,据此答题.
解答:解:(1)氯酸钾在二氧化锰催化作用下加热生成氯化钾和氧气,化学方程式为:2KClO3
MnO2
.
2KCl+3O2↑;
(2)由题中所给信息,固体加热不再产生气体为止,证明氯酸钾已经反应完全;
(3)由图中1、2次加水的数据可以看出:10g水能溶解氯化钾7.25g-4.05g=3.2g,按照上述规律,第三次加水后剩余固体质量应该为4.05g-3.2g=0.85g<3g,说明第三次加水后固体质量不能减小到0.85g,而是减小到3g,这3g就是不能溶于水的二氧化锰的质量,则反应后固体总质量为7.25g+3.2=10.45,根据质量守恒定律,反应前后物质的总质量不变,可知氧气的质量为:15.25g-10.45g=4.8g;
(4)设需xg氯酸钾加热分解,生成4.8g氧气
2KClO3
MnO2
.
2KCl+3O2
245              96
xg               4.8g
245
96
=
xg
4.8g
 
解之得:x=12.25g.
由原固体混合物中二氧化锰的质量为3g,得出固体氯酸钾的质量=15.25g-3g=12.25g,所以该药品氯酸钾纯净.
故答案为:(1)2KClO3
MnO2
.
2KCl+3O2↑;
(2)由固体加热至不再产生气体为止,证明氯酸钾已经反应完全;
(3)4.8;
(4)设需xg氯酸钾加热分解,生成4.8g氧气
2KClO3
MnO2
.
2KCl+3O2
245              96
xg               4.8g
245
96
=
xg
4.8g
 
解之得:x=12.25
由原固体混合物中二氧化锰的质量为3g,得出固体氯酸钾的质量=15.25g-3g=12.25g,所以该药品氯酸钾纯净.
点评:分析图表中数据时,要关注造成数据发生变化的原因,分析数据不再改变时所说明的问题,从而发现隐含条件.
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科目:初中化学 来源: 题型:

在实验室制取氧气时,取MnO2和KClO3的固体混合物15.25g,加热至不再产生气体为止,收集到一定质量的氧气.某化学兴趣小组欲求得所制氧气的质量,他们将加热后剩余物冷却到一定温度后,通过多次加水测定剩余物质量的办法即可求出.加水的质量与剩余固体的质量见下表:(MnO2是不溶于水的固体粉末)
编号 1 2 3 4
加水的质量(g) 10 10 10 10
剩余固体的质量(g) 7.25 4.05 m 3
试求:(1)表中m值为
 

(2)混合物中KClO3的质量
 

(3)所制得氧气的质量(写出具体计算过程).
 

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科目:初中化学 来源: 题型:

29、小明在实验室制取氧气时,不知收集到什么时候才表示已收集满,请你帮他解决问题:
①.当用排水法收集时,出现什么现象表示已收集满?
②.当用排空气法收集时,怎么验证氧气已收集满?

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科目:初中化学 来源: 题型:

某同学在实验室制取氧气时用排水法收集氧气,她的主要操作步骤有:
(1)装置连接后即放入药品加热;
(2)导管口刚冒出气泡即收集氧气;
(3)实验完毕把导管移出水面再熄灭酒精灯;
(4)把收集满氧气的集气瓶取出后倒放在桌子上.她的正确操作是
(3)
(3)
,错误操作是
(1)、(2)、(4)
(1)、(2)、(4)

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科目:初中化学 来源: 题型:阅读理解

小明同学在实验室作了用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的实验.爱动脑筋的小明同学对该实验进行了深入地思考和研究,请和小明同学一起走上探究之路.
(1)发现问题:小明同学有了很多疑问,如过氧化氢溶液的浓度对反应速率有没有影响?你能不能提出其他有价值的问题呢?请写一个:
催化剂的用量对反应速率有没有影响?
催化剂的用量对反应速率有没有影响?

(2)实验探究:小明和几位同学讨论后,共同作了一组实验:取5ml30%的过氧化氢溶液稀释成不同浓度的溶液,然后分别和0.2g二氧化锰进行实验.记录数据如下,(实验均在20℃室温下进行,其他实验条件也均相同).
实验次序 1 2 3 4 5 6
过氧化氢溶液的浓度 1% 3% 5% 15% 25% 30%
收集到540ml气体时所用的时间(秒) 660 220 205 25 4 3
反应后液体温度(℃) 24 34 39 65 69 70
(3)得出结论:通过以上数据的分析,小明同学得出了结论.你能把他的结论写下来吗?
过氧化氢溶液的浓度越高,产生氧气的速率越快
过氧化氢溶液的浓度越高,产生氧气的速率越快

过氧化氢溶液的浓度越高,反应后的温度越高
过氧化氢溶液的浓度越高,反应后的温度越高

(4)拓展和应用:通过以上实验数据,小明认为在实验室制取氧气时,过氧化氢溶液的浓度最后为15%左右,原因
15%的过氧化氢溶液分解的速率适中,利于收集
15%的过氧化氢溶液分解的速率适中,利于收集

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