15.化学实验室常用H2O2溶液来制取氧气.反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑现有甲.乙两同学分别使用下面两套装置来制取干燥的氧气.试回答: 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

实验室常用下列装置制取有关气体.

(1)用A装置来KMnO4固体制取O2,该发生装置还可以做我们学过的铜绿分解实验,写出这个反应的化学方程式:
Cu2(OH)2CO3
  △  
.
 
2CuO+H2O+CO2
Cu2(OH)2CO3
  △  
.
 
2CuO+H2O+CO2

(2)C装置可用来测量生成的CO2气体的体积,其中在水面上放一层植物油的目的是
防止二氧化碳和水反应
防止二氧化碳和水反应
,植物油上方原有的空气对实验的结果
没有
没有
(填“有”或“没有”)明显影响.
(3)利用B\C组合装置测得反应生成气体体积偏大的最主要原因是:
利用该装置测得气体体积,实际包括反应生成的气体,还有滴入锥形瓶内的液体的体积,所以,所测得结果偏大
利用该装置测得气体体积,实际包括反应生成的气体,还有滴入锥形瓶内的液体的体积,所以,所测得结果偏大

(4)实验室里还可采用B图装置,通过用MnO2作催化剂分解过氧化氢(H202)的方法制取氧气.写出该反应的化学方程式:
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2

(5)某研究小组对用H2O2分解生成H2O和O2的实验条件进行探究.他们进行以下实验:
①往盛有5mL5%H2O2溶液的试管中,伸入带火星的木条,木条不复燃.
②往盛有5mLω%H2O2溶液的试管中,加入a克MnO2,伸入带火星的木条,木条复燃.
③往盛有5mLω%H2O2溶液的试管中,加入a克Fe2O3,伸入带火星的木条,木条复燃.
④经检验,②,③中反应后试管中仍分别含有a克MnO2和a克Fe2O3
问题:(1)MnO2和Fe2O3是上述反应中的
催化
催化
剂.
(2)实验②,③中的H2O2的浓度(ω%)以
5%
5%
为宜.
研究小组还对溶液浓度、催化剂的种类等实验条件进行了探究.下表选取了部分实验数据:用足量等体积H2O2溶液制取相同体积O2所需的时间

浓度 时间(min)
条件
30%H2O2溶液 15%H2O2溶液 5%H2O2溶液
a克MnO2 0.2 0.8 2.0
a克Fe2O3 7.0 9.0 16.0
问题:(3)从上表中能得出哪些结论?
相同条件下,MnO2的催化效果比Fe2O3
相同条件下,MnO2的催化效果比Fe2O3
在其他条件相同的情况下,H2O2浓度越大,产生氧气的速度越快.
在其他条件相同的情况下,H2O2浓度越大,产生氧气的速度越快.
(至少写两点)
(6)[提出问题]小松同学用“双氧水”(过氧化氢溶液)清洗伤口时,不小心将过氧化氢溶液滴到水泥板上,发现有大量气泡产生.小松联想到自己曾经用二氧化锰做过氧化氢分解的催化剂,他想,水泥块能否也可作过氧化氢分解的催化剂呢?于是他到附近建筑工地取回一些小水泥块,并用蒸馏水浸泡,冲洗、干燥,并进行以下探究.
[猜想]水泥块能作过氧化氢分解的催化剂.
[实验验证]
实验步骤 实验现象 实验结论
实验一
往盛有过氧化氢溶液的试管中,伸入带火星的木条
往盛有过氧化氢溶液的试管中,伸入带火星的木条
木条不复燃 常温下过氧化氢溶液不分解
实验二 在装有过氧化氢溶液的试管中加入水泥块,然后将带火星的木条伸入试管中
木条复燃
过氧化氢溶液在水泥块的作用下能够分解产生氧气
过氧化氢溶液在水泥块的作用下能够分解产生氧气
[结论]水泥块能加快过氧化氢的分解速率,故水泥起能作过氧化氢的催化剂.
[讨论与反思]小芳认为:仅凭上述两个实验还不能证明水泥块为过氧化氢分解的催化剂,她觉得需要增加一个探究实验:探究
水泥块的质量在反应前后是否改变
水泥块的质量在反应前后是否改变

[实验步骤]①准确称量水泥块的质量;②完成实验二;③待反应结束,将实验二试管里的物质进行过滤,洗涤,
干燥
干燥
准确称量水泥块的质量
准确称量水泥块的质量
④对比反应前后水泥块的质量.
[分析]如果水泥块反应前后质量不变,则说明水泥块可以作为过氧化氢分解的催化剂.但小华认为,要证明小松的猜想,小芳的补充实验还是不足够,还需要再补充一个探究实验:探究
水泥块的化学性质是否改变
水泥块的化学性质是否改变

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实验室常用下列装置来制取氧气:
(1)写出图中有标号仪器的名称:a
酒精灯
酒精灯
、b
铁架台
铁架台

(2)用高锰酸钾制取氧气时,可选用的发生装置是
A
A
(填序号),如何将高锰酸钾装入容器内:
将试管平放,用纸槽将高锰酸钾粉末送入试管底部
将试管平放,用纸槽将高锰酸钾粉末送入试管底部
发生反应的文字表达式为
高锰酸钾
加热
锰酸钾+二氧化锰+氧气
高锰酸钾
加热
锰酸钾+二氧化锰+氧气

(3)若用E装置收集氧气则依据是
氧气的密度略大于空气
氧气的密度略大于空气
,检验氧气是否集满的方法是
将带火星的木条伸入集气瓶口
将带火星的木条伸入集气瓶口


(4)若用排水法收集氧气,下面是制取氧气的实验步骤:①加热;②收集气体;③检查装置的气密性;④装入高锰酸钾;⑤将试管固定在铁架台上;⑥熄灭酒精灯; ⑦将导管移出水面.正确的顺序为
③④⑤①②⑦⑥
③④⑤①②⑦⑥

(5)分析实验过程中出现以下情况的可能原因:
①水槽中的水呈紫色
试管口处未加一团棉花
试管口处未加一团棉花

②加热的过程中,试管破裂
试管口未向下倾斜
试管口未向下倾斜

③收集氧气结束时,水沿导管进入试管
先熄灭酒精灯,后撤导气管
先熄灭酒精灯,后撤导气管

④用排水法收集到的氧气不纯
有气泡冒出就马上收集
有气泡冒出就马上收集

(6)用双氧水和二氧化锰来制取氧气的文字表达式为
过氧化氢
二氧化锰
水+氧气
过氧化氢
二氧化锰
水+氧气

,可选用的发生装置是
B
B
(填序号),其中二氧化锰起
催化
催化
作用;如何检查该装置的气密性:
用弹簧夹夹住右边导管,向长颈漏斗中倒水,液面高度不变,说明装置气密性良好
用弹簧夹夹住右边导管,向长颈漏斗中倒水,液面高度不变,说明装置气密性良好

(7)实验室用无水醋酸钠固体和固体碱石灰加热制取甲烷气体.甲烷的密度比空气小,不溶于水.选用
A
A
(填序号)发生装置制取甲烷,收集气体时可选用
C
C
D
D
(填序号).
(8)实验室用FeS固体和稀硫酸在常温下可以制取H2S气体,该气体易溶于水,密度比空气大,应选用
B
B
(填序号)发生装置制取H2S,收集气体可以用
E
E
(填序号)
(8)研究性学习小组选择“双氧水生成氧气的快慢与什么因素有关”的课题进行探究,以下是他们探究的主要过程:
假     设:双氧水生成氧气的快慢与催化剂种类有关
实验方案:常温下,在两瓶同质量、同浓度的双氧水,分别加入相同质量的二氧化锰和红砖粉末,测量各生成一瓶(相同体积)氧气所需的时间.
此实验中宜采用的气体收集方法是
排水法
排水法

实验记录:
实验编号 1 2
反应物 5%双氧水 5%双氧水
催化剂 1g红砖粉末 1g二氧化锰
时间 165秒 46秒
结   论:该探究过程得出的结论是
相同条件下H2O2生成O2的快慢与催化剂的种类有关.
相同条件下H2O2生成O2的快慢与催化剂的种类有关.

反   思:双氧水在常温下分解缓慢,加入二氧化锰或红砖粉末后反应明显加快,若要证明二氧化锰和水泥块是该反应的催化剂,还需要增加实验来验证它们在化学反应前后的
质量
质量
化学性质
化学性质
,是否改变.
双氧水生成氧气的快慢还与什么因素有关?请你帮助他们继续探究.(只要求提出一种影响双氧水生成氧气的快慢的因素以及相关假设)
假    设:
H2O2生成O2的快慢与H2O2的质量分数有关.
H2O2生成O2的快慢与H2O2的质量分数有关.

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实验室常用下列装置来制取气体:

(1)写出图中标号仪器的名称:a
锥形瓶
锥形瓶
 b
分液漏斗
分液漏斗
;c
导管
导管
;d
水槽
水槽

(2)装置B中使用仪器b具有的优点是
反应随开随关
反应随开随关
;若要检查该装置的气密性,应如何操作
在导管上接乳胶管并用弹簧夹夹紧,向分液漏斗内不断加水,一段时间后分液漏斗内液面不在下降,则气密性良好
在导管上接乳胶管并用弹簧夹夹紧,向分液漏斗内不断加水,一段时间后分液漏斗内液面不在下降,则气密性良好

(3)用双氧水和二氧化锰来制取氧气时,应选用的发生装置是
B
B
(填序号),该反应的符号表达式为:
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2
,二氧化锰是该反应的
催化剂
催化剂

(4)实验室若用高锰酸钾来制备氧气,则应选用的发生装置是
A
A
(填序号),该反应的符号表达式为
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2
;此反应中二氧化锰是作为
生成物
生成物
.要获得干燥的氧气,应选用的收集装置是
D
D

(5)上述两种方法都能用于实验室制备氧气,你认为其中相对较好的方法是
用双氧水和二氧化锰来制取氧气
用双氧水和二氧化锰来制取氧气
,其理由是
不需加热,操作简便
不需加热,操作简便

(6)实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气.常温下氨气是一种无色、有刺激性气味的气体,密度比空气小,氨气极易溶于水.制取氨气反应的文字表达式:氯化铵+熟石灰   氯化钙+氨气+水.则制取并收集氨气,应该从上图中选择的发生装置是(
A
A
(填序号,下同),收集装置是
C
C

(6)“化学反应条件的控制是实验的灵魂”.某校化学兴趣小组在老师指导下,进行了“影响双氧水(过氧化氢溶液)分解因素”的探究实验.下表是该化学兴趣小组研究影响过氧化氢(H2O2)分解速率的因素时采集的一组数据:
用10mL H2O2溶液制取150mL氧气所需的时间(秒)
反应条件\浓度 30% H2O2 15% H2O2 10% H2O2 5% H2O2
无催化剂、不加热 几乎不反应 几乎不反应 几乎不反应 几乎不反应
无催化剂、加热 360 480 540 720
MnO2催化剂、加热 10 25 60 120
请你分析回答:
①该研究小组在设计方案时.考虑了浓度、
温度
温度
催化剂
催化剂
等因素对过氧化氢分解速率的影响.
②从上述影响过氧化氢分解速率的因素中任选一个,说明该因素对分解速率有何影响?
温度越高,过氧化氢的分解速率越快(或过氧化氢浓度越高,过氧化氢的分解速率越快或使用催化剂,过氧化氢的分解速率越快)
温度越高,过氧化氢的分解速率越快(或过氧化氢浓度越高,过氧化氢的分解速率越快或使用催化剂,过氧化氢的分解速率越快)

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实验室常用一定质量分数的过氧化氢无色溶液(溶质为H2O2),在二氧化锰作催化剂的条件来制取氧气.某同学实验前测得过氧化氢溶液42.5g,加入1g MnO2,完全反应后测得反应容器中剩余物质量为41.9g.
请回答:
(1)实验室用分解双氧水的方法制取氧气时,选择的发生装置应为
B
B

(2)收集装置应选择
C或D
C或D
,原因是
氧气不易溶于水且比空气的密度大
氧气不易溶于水且比空气的密度大

(3)反应后放出氧气的质量是多少,所用过氧化氢溶液中溶质的质量分数是多少?
[计算结果保留一位小数,计算过程按步骤写在答卷纸上].

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实验室常用下列装置来制取气体:

(1)写出图中标号仪器的名称:a________ b________;c________;d________;
(2)装置B中使用仪器b具有的优点是________;若要检查该装置的气密性,应如何操作________.
(3)用双氧水和二氧化锰来制取氧气时,应选用的发生装置是________(填序号),该反应的符号表达式为:________,二氧化锰是该反应的________.
(4)实验室若用高锰酸钾来制备氧气,则应选用的发生装置是________(填序号),该反应的符号表达式为________;此反应中二氧化锰是作为________.要获得干燥的氧气,应选用的收集装置是________.
(5)上述两种方法都能用于实验室制备氧气,你认为其中相对较好的方法是________,其理由是________.
(6)实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气.常温下氨气是一种无色、有刺激性气味的气体,密度比空气小,氨气极易溶于水.制取氨气反应的文字表达式:氯化铵+熟石灰  氯化钙+氨气+水.则制取并收集氨气,应该从上图中选择的发生装置是(________(填序号,下同),收集装置是________.
(6)“化学反应条件的控制是实验的灵魂”.某校化学兴趣小组在老师指导下,进行了“影响双氧水(过氧化氢溶液)分解因素”的探究实验.下表是该化学兴趣小组研究影响过氧化氢(H2O2)分解速率的因素时采集的一组数据:
用10mL H2O2溶液制取150mL氧气所需的时间(秒)
反应条件\浓度30% H2O215% H2O210% H2O25% H2O2
无催化剂、不加热几乎不反应几乎不反应几乎不反应几乎不反应
无催化剂、加热360480540720
MnO2催化剂、加热102560120
请你分析回答:
①该研究小组在设计方案时.考虑了浓度、________、________等因素对过氧化氢分解速率的影响.
②从上述影响过氧化氢分解速率的因素中任选一个,说明该因素对分解速率有何影响?________.

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