题文
(11分)根据下列装置图,回答相关问题:
(1)若用加热氯酸钾的方法制取氧气,反应的化学方程式为________________________;发生装置可选用图中的______(填编号);收集氧气选用图中的C装置,与D装置相比,C装置的优点是:收集到的氧气________________________。
(2)若用分解过氧化氢溶液的方法制取氧气,发生装置可选用图中的B装置。
①若该反应用MnO2作催化剂,则MnO2应该装在B装置的______(填仪器名称)中,反应的化学方程式为______________________________。
②下表是分解相同浓度的过氧化氢溶液时选用不同催化剂所得到的实验数据:
催化剂(质量均为0.3g)
新鲜猪肝
CuCl2
MnO2
CuO
收集1L氧气所需的时间(s)
42
650
18
300
从上述数据可得出一个结论:__________________________________________。
题型:未知 难度:其他题型
答案
(11分)(1)2KClO3
2KCl+3O2↑ A 比较纯净(或杂质少) (2)①锥形瓶(1分) 2H2O2
2H2O+O2↑ ②其他条件不变,不同催化剂对分解过氧化氢溶液的催化能力强弱为:MnO2>新鲜猪肝>CuO>CuCl2(或者:其他条件不变,不同催化剂对分解过氧化氢溶液的催化能力不同)(答出要点可给分)(除标明外,其余每空2分)
解析
析:(1)根据氯酸钾和二氧化锰混合加热的反应原理书写方程式,根据发生和收集装置的选择依据分析所用的发生装置和排水法的优点;
(2)①根据仪器的用途进行选择,依据过氧化氢制氧气的反应原理书写方程式;
②根据实验数据分析可看出:条件相同的情况下,不同催化剂对分解过氧化氢溶液的催化能力不同.
解答:解:(1)氯酸钾和二氧化锰混合加热生成氯化钾和氧气,属于“固体加热型”,故选A装置,排水法收集气体比排空气法收集气体具有两大优点:不用验满气体较纯净;
故答案为:2KClO3
2KCl+3O2↑; A; 比较纯净(或杂质少);
(2)①分液漏斗是用来加入液体,所以二氧化锰应放在锥形瓶中,过氧化氢分解生成水和氧气,
故答案为:锥形瓶; 2H2O2
2H2O+O2↑
②分析实验数据可知:分解相同浓度的过氧化氢溶液,催化剂的质量相同的情况下,不同的催化剂对分解过氧化氢溶液的能力不同;
故答案为:
其他条件不变,不同催化剂对分解过氧化氢溶液的催化能力强弱为:MnO2>新鲜猪肝>CuO>CuCl2(或者:其他条件不变,不同催化剂对分解过氧化氢溶液的催化能力不同).
点评:本题主要考查了实验室制氧气的反应原理方程式的书写、装置的选取、实验数据的分析等知识,较好地考查了学生书写方程式和分析、解决问题的能力.
考点
据考高分专家说,试题“(11分)根据下列装置图,回答相关问题:.....”主要考查你对 [氧气的制取和收集 ]考点的理解。
氧气的制取和收集
氧气的制取是初中化学的重点,也是历年中考的热点。我们不仅要学好氧气制取的知识,而且要触类旁通,逐步掌握实验室制取气体的一般思路和方法。中考对制取氧气的考查主要集中在药品选用、实验装置、操作步骤等方面。
实验室制取收集氧气:
过氧化氢制氧气高锰酸钾制氧气药品和反应原理2H2O2
2H2O+O2↑2KMnO4
K2MnO4 + MnO2 + O2↑发生装置固液常温型
固体加热型
收集装置氧气可用排水法收集,也可用向上排空气法收集
整体装置图

操作步骤①检查装置气密性
②再锥形瓶中装入二氧化锰
③塞好带有长颈漏斗和导管的橡皮塞(长颈漏斗的下端一定在液面以下,否则氧气会从长颈漏斗中跑出来)
④向长颈漏斗中加入过氧化氢溶液
⑤收集氧气
①检查装置气密性
②将药品平铺在试管底部,用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管口(用高锰酸钾制取氧气,还要在管口放一小团棉花)
③将试管固定在铁架台上
④点燃酒精灯,预热后加热试管
⑤当导管口有连续均匀的气泡冒出时开始收集气体
⑥收集完毕,先将导管移出水面
⑦熄灭酒精灯。加热高锰酸钾(或氯酸钾和二氧化锰的混合物)制氧气,用排水法收集,其操作步骤可概括为:“查”“装”“定”“点”“收”“离”“熄”7个字。可用谐音记忆为“茶庄定点收利息”。 注意事项①伸入试管或锥形瓶中的导管应刚刚露出橡皮塞即可,否则不利于气体的导出。
②用排水法收集氧气时,导管应刚伸人集气瓶口即可,过长不利于水的排出,气体不易收集满。
③用向上排空气法收集氧气时,导管要伸入集气瓶的底部,否则不利于空气的排出,收集的气体不纯。
④用长颈漏斗时,长颈漏斗末端应在液面以下,否则氧气会从长颈漏斗中逸出。 ①药品要平铺在试管底部,均匀受热。
②试管口要略向下倾斜,防止药品中湿存的水分受热后变成水蒸气,遇冷凝结成水倒流回试管底部,使试管炸裂。
③铁架台的铁夹要夹在试管的中上部(或距离试管口1/3处)。
④试管内的导管稍伸出橡皮塞即可,这样便于气体导出。
⑤集气瓶充满水后倒放入水槽中(瓶口要在水面下)。
⑥加热时要先使试管均匀受热,然后酒精灯外焰要对准药品所在部位加热。
⑦用排水法收集气体时,应注意当气泡连续均匀冒出时再收集,否则收集的气体中混有空气,当集气瓶口有大盆气泡冒出时,证明已集满。
⑧停止加热时,应先把导管从水里撤出,再撤掉酒精灯。如果先熄灭酒精灯,试管内气体温度降低,压强减小,水槽中的水就会被倒吸入热的试管内,使试管炸裂。
⑨用高锰酸钾制氧气时,试管口要放一小团棉花,防止加热时高锰酸钾小颗粒进人导管。
⑩盛氧气的集气瓶应盖上玻璃片正放,因为在相同状况下氧气的密度大于空气的密度,正放可减少气体的逸散。


