工业上常用分离液态空气法制取氧气,实验室常用物质分解的方法制氧气.某校化学兴趣小组的同学根据实验室提供的仪器和药品,在老师的指导下从如图中选择装置进行了氧气的制备实验.
(1)工业制氧气是
(填“物理”或“化学”)变化,仪器a的名称是:
.
(2)甲同学从上图中选择B、E装置的组合制取氧气,反应的符号表达为:
.反应类型为
收集氧气还可选用的装置是
.
(3)若用装置B制氧气,反应通常很剧烈,据此提出实验安全注意事项是
.
A.更换部分仪器,控制液体的加入速度 B.用体积小的广口瓶
C.加热反应物 D.减小过氧化氢浓度
(4)氨气极易溶于水,且密度比空气小,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,应选用图
作发生装置,收集氨气最好用上图
装置.
(5)乙同学称取一定质量的KMnO
4固体放入大试管中,将温度控制在250℃加热制取O
2.实验结束时,乙同学发现收集到的O
2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Ⅰ:反应生成的MnO
2分解放出O
2;
猜想Ⅱ:反应生成的K
2MnO
4分解放出O
2;
猜想Ⅲ:反应生成的K
2MnO
4和MnO
2分解放出O
2.
【实验验证】同学们分成两组,分别进行下列实验:第一组同学取一定质量的MnO
2,在250℃条件下加热一段时间,冷却后测得MnO
2的质量不变,则猜测
错误;第二组同学取K
2MnO
4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
.
(6)(5分)丙同学阅读课外资料得知:双氧水分解除了用二氧化锰还可用氧化铜等物质作催化剂,于是他对氧化铜产生了探究兴趣,请你一起参与实验探究,并填写下列空白:.
【提出问题】设计实验氧化铜是否也能作氯酸钾分解的催化剂?它是否比二氧化锰催化效果更好?
【设计实验】丙同学以生成等体积的氧气为标准,设计了下列三组实验(其它可能影响实验的因素均忽略).
实验序号 | KClO3质量 | 其他物质质量 | 待测数据 |
① | 1.2g | / | |
② | 1.2g | CuO 0.5g | |
③ | 1.2g | MnO2 0.5g | |
(Ⅰ)上述实验应测量的“待测数据”是
.
(Ⅱ)若实验②比实验①的“待测数据”更
(填“大”或“小”),说明氧化铜能加快氯酸钾的分解速率.
(Ⅲ)将实验②反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥,若测量得到0.5g氧化铜(CuO)粉末,再将黑色粉末放入试管中,
.(简述操作和现象)
【预期结论】氧化铜还能作氯酸钾分解的催化剂.
【评价设计】你认为丙同学设计实验③和实验②对比的目的是
.