Question

【題目】某興趣小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)室提供的儀器和藥品進(jìn)行了氧氣的制備實(shí)驗(yàn)。

(1)甲同學(xué)選用如圖所示的裝置制取氧氣。

①寫出儀器B的名稱：__________。

②甲同學(xué)應(yīng)選取的試劑是二氧化錳和________________(填名稱)，二氧化錳固體在該反應(yīng)中起________作用。

③除用排水法外，甲同學(xué)還可選擇______________法收集氧氣。

④實(shí)驗(yàn)前，甲同學(xué)先向儀器A中加入水，然后將導(dǎo)管放入水槽中，并打開儀器A的活塞，觀察導(dǎo)管口是否有連續(xù)的氣泡出現(xiàn)。該實(shí)驗(yàn)操作的目的是__________________。

(2)乙同學(xué)稱取一定質(zhì)量高錳酸鉀放在大試管中，將溫度控制在250 ℃加熱制取氧氣，實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)收集到的氧氣大于理論產(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氧氣；

猜想Ⅱ：反應(yīng)生成的錳酸鉀分解放出氧氣。

做出上述猜想的理由是__________________________________。

（實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證）同學(xué)們分為兩組，分別進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)：

①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。

②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________________________________________________________。

Answer 1

【答案】集氣瓶過氧化氫溶液催化向上排空氣檢查裝置氣密性二氧化錳和錳酸鉀中都含有氧元素Ⅰ把帶火星的木條伸入試管中，木條復(fù)燃，則證明有氧氣生成

【解析】

(1)①儀器B是收集氣體的集氣瓶；

②該發(fā)生裝置適用于固體藥品與液體常溫下發(fā)生反應(yīng)制取氣體，即使用該裝置時(shí)應(yīng)加入的藥品為固體二氧化錳、液體過氧化氫，其中固體二氧化錳催化過氧化氫的分解，是該反應(yīng)的催化劑；

③利用氧氣密度比空氣大，因此還可以采取向上排空氣法進(jìn)行氧氣的收集；

④實(shí)驗(yàn)前，甲同學(xué)先向儀器A中加入水，然后將導(dǎo)管放人水槽中，并打開儀器A的活塞，觀察導(dǎo)管口是否有連續(xù)的氣泡出現(xiàn)．該操作是檢查裝置的氣密性，防止裝置漏氣；

(2)提出猜想：對(duì)比二氧化錳和錳酸鉀的組成，都含有氧元素，根據(jù)質(zhì)量守恒定律變化前后元素種類不變，所以猜想它們受熱分解出氧氣；

實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：①加熱前后二氧化錳的質(zhì)量不變，可證明加熱時(shí)二氧化錳未發(fā)生反應(yīng)，即未分解出氧氣，此實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了猜想I不成立；

②如果錳酸鉀分解放出O2的猜想成立，那么在加熱錳酸鉀時(shí)將帶火星木條伸入試管，觀察到木條復(fù)燃則可說明分解放出了氧氣，而不必進(jìn)行變化前后的質(zhì)量稱量。