Question

【題目】實(shí)驗(yàn)室常利用以下裝置完成氣體制備及性質(zhì)實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)回答：

（1）指出編號(hào)儀器的名稱：①_____，②_____。

（2）以上_____（從A—E中選擇）裝置有一處明顯的錯(cuò)誤，請(qǐng)加以改正_____。利用改正后的裝置繼續(xù)完成后面的實(shí)驗(yàn)。

（3）甲同學(xué)欲使用高錳酸鉀制取氧氣，應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是_____（填字母），反應(yīng)的文字表達(dá)式為_____,其基本反應(yīng)類型為_____；為防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管，應(yīng)采取的措施是_____；若使用F裝置收集氧氣，實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，應(yīng)先從水槽中移出導(dǎo)氣管，再熄滅酒精燈，原因是_____。

（4）乙同學(xué)稱取一定質(zhì)量的高錳酸鉀固體放入大試管中，將溫度控制在250℃加熱制取O2。實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)用排水法收集到的O2大于理論產(chǎn)量。針對(duì)這一現(xiàn)象，同學(xué)們進(jìn)行了如下探究：

[提出猜想]猜想I：反應(yīng)生成的二氧化錳分解放出O2；

猜想II：反應(yīng)生成的錳酸鉀分解放出O2；

猜想III：反應(yīng)生成的錳酸鉀和二氧化錳分解都放出O2。

[實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證]同學(xué)們分成兩組，分別進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)：

第一組同學(xué)取一定質(zhì)量的二氧化錳，在250℃條件下加熱一段時(shí)間，冷卻后測(cè)得二氧化錳的質(zhì)量不變，則猜想_____錯(cuò)誤；第二組同學(xué)取錳酸鉀在250℃條件下加熱，沒有用測(cè)定質(zhì)量的方法得出了猜想II正確的結(jié)論。該組同學(xué)選擇的實(shí)驗(yàn)方法是_____。

[拓展延伸]實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，氯酸鉀固體加熱制取O2的反應(yīng)速率很慢，但如果將高錳酸鉀固體與氯酸鉀固體混合加熱，則氯酸鉀的分解速率大大加快。請(qǐng)說(shuō)明高錳酸鉀在氯酸鉀的分解反應(yīng)中是否作催化劑，為什么？_____。

Answer 1

【答案】長(zhǎng)頸漏斗 集氣瓶 A 試管口應(yīng)略向下傾斜 A 高錳酸鉀錳酸鉀+二氧化錳+氧氣 分解反應(yīng) 在試管口放一團(tuán)棉花 防止水倒吸，使試管炸裂 Ⅰ和Ⅲ 把帶火星的木條伸入試管中，木條復(fù)燃 不是，產(chǎn)生氧氣的速度加快是因?yàn)楦咤i酸鉀分解也會(huì)產(chǎn)生氧氣，同時(shí)產(chǎn)生的二氧化錳對(duì)氯酸鉀的分解起催化作用

【解析】

（1）儀器①是長(zhǎng)頸漏斗，②是集氣瓶；

（2）圖A中有錯(cuò)誤，試管加熱時(shí)，試管口必須略向下傾斜，以防冷凝水倒流、炸裂試管；（3）用高錳酸鉀制取氧氣，該反應(yīng)是由固體在加熱的條件下制取氣體，因此的發(fā)生裝置是改進(jìn)后的A；高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，反應(yīng)的文字表達(dá)式為高錳酸鉀錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；該反應(yīng)是由一種物質(zhì)生成三種物質(zhì)的反應(yīng)，屬于分解反應(yīng)；為防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管，應(yīng)采取的措施是在試管口放一團(tuán)棉花；排水法收集時(shí)應(yīng)先從水中取出導(dǎo)管，再熄滅酒精燈，防止發(fā)生倒吸，炸裂試管；

（4）[實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證]取一定質(zhì)量的二氧化錳，在250℃條件下加熱一段時(shí)間，冷卻后測(cè)得二氧化錳的質(zhì)量不變，說(shuō)明二氧化錳不能分解產(chǎn)生氧氣，則猜想I、Ⅲ錯(cuò)誤；取錳酸鉀在250℃條件下加熱，把帶火星的木條伸入試管，帶火星的木條復(fù)燃，說(shuō)明錳酸鉀能夠分解產(chǎn)生氧氣，猜想Ⅱ正確；

[拓展延伸]氯酸鉀國(guó)體加熱制取氧氣的反應(yīng)速率很慢，但如果將高錳酸鉀固體與氯酸鉀固體混合加熱，則氯酸鉀分解速率大大加快。高錳酸鉀不是催化劑。因?yàn)楦咤i酸鉀在反應(yīng)后的質(zhì)量和性質(zhì)發(fā)生了變化，產(chǎn)生氧氣的速度加快是因?yàn)楦咤i酸鉀分解也會(huì)產(chǎn)生氧氣，同時(shí)產(chǎn)生的二氧化錳對(duì)氯酸鉀的分解起催化作用。