精英家教网 > 初中化学 > 题目详情

从事科学实验的重要环节是进行科学实验设计．科学实验的正确步骤应为：①明确实验目的；②收集有关资料；③设计合理方案；④进行科学实验．请你按照以上四个步骤，完成以下实验设计，根据下图回答问题：

（1）在实验室中用过氧化氢（H₂O₂）制取氧气．
①[明确实验目的]：用过氧化氢在实验室里制取氧气．
②[收集有关资料]过氧化氢是一种无色液体，在二氧化锰的催化作用下，迅速分解出氧气，其反应的文字表达式为：．
③[设计合理方案]：发生装置选用（填序号，下同），收集装置选用．
（2）在实验室中，可以用加热氯酸钾（KClO₃）和二氧化锰固体混合物制取氧气．
①[明确实验目的]：．
②[收集有关资料]：氯酸钾是白色的固体，二氧化锰是黑色的固体．且二氧化锰在反应中起作用．
③设计合理方案：发生装置选用，若选用D收集装置收集氧气，你验证集气瓶中是否已收集满的方法是__．
④[进行科学实验]：…

解：（1）②过氧化氢制氧气的反应物是过氧化氢，生成物是水和氧气，反应条件是二氧化锰作催化剂，所以文字表达式为：过氧化氢 $\text{[math]}$ 水+氧气；
③固体与液体制取气体不需要加热，所以发生装置是A，氧气不易溶于水且密度比空气大，所以可以用C或D来收集；
（2）①通过下面的收集资料就能判断实验目的是用氯酸钾制取氧气，②催化剂所起的作用叫催化作用；③固体与固体制取气体需要加热，所以发生装置选择B，因为氧气能使带火星的木条复燃，所以用带火星的木条来验满，放到瓶口能复燃说明满了，否则不满．
故答案为：（1）②过氧化氢 $\text{[math]}$ 水+氧气；③A；C或D；
（2）①用氯酸钾在实验室里制取氧气；②催化；③B；将带火星的木条放到集气瓶口，如果复燃说明收集满，否则不满．
分析：（1）②文字表达式的写法是反应物写在左边，生成物写在右边，中间用箭头连接，反应条件写在箭头上面；③用过氧化氢溶液制氧气不需要加热，收集方法根据难溶于水或不易溶于水用排水法收集，密度比空气大用向上排空气法收集，密度比空气小用向下排空气法收集；
（2）①实验目的要根据下面的步骤去推②根据催化剂的作用回答③氯酸钾制氧气需要加热，根据氧气能使带火星的木条复燃的特性来验满．
点评：通过回答本题知道了气体收集方法的选取方法，发生装置的选择方法，了解了文字表达式的写法，氧气的验满方法．

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