15.化學實驗室常用H2O2溶液來制取氧氣.反應的化學方程式為2H2O22H2O+O2↑……查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

實驗室常用下列裝置制取有關(guān)氣體.

(1)用A裝置來KMnO4固體制取O2,該發(fā)生裝置還可以做我們學過的銅綠分解實驗,寫出這個反應的化學方程式:
Cu2(OH)2CO3
  △  
.
 
2CuO+H2O+CO2
Cu2(OH)2CO3
  △  
.
 
2CuO+H2O+CO2

(2)C裝置可用來測量生成的CO2氣體的體積,其中在水面上放一層植物油的目的是
防止二氧化碳和水反應
防止二氧化碳和水反應
,植物油上方原有的空氣對實驗的結(jié)果
沒有
沒有
(填“有”或“沒有”)明顯影響.
(3)利用B\C組合裝置測得反應生成氣體體積偏大的最主要原因是:
利用該裝置測得氣體體積,實際包括反應生成的氣體,還有滴入錐形瓶內(nèi)的液體的體積,所以,所測得結(jié)果偏大
利用該裝置測得氣體體積,實際包括反應生成的氣體,還有滴入錐形瓶內(nèi)的液體的體積,所以,所測得結(jié)果偏大

(4)實驗室里還可采用B圖裝置,通過用MnO2作催化劑分解過氧化氫(H202)的方法制取氧氣.寫出該反應的化學方程式:
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2

(5)某研究小組對用H2O2分解生成H2O和O2的實驗條件進行探究.他們進行以下實驗:
①往盛有5mL5%H2O2溶液的試管中,伸入帶火星的木條,木條不復燃.
②往盛有5mLω%H2O2溶液的試管中,加入a克MnO2,伸入帶火星的木條,木條復燃.
③往盛有5mLω%H2O2溶液的試管中,加入a克Fe2O3,伸入帶火星的木條,木條復燃.
④經(jīng)檢驗,②,③中反應后試管中仍分別含有a克MnO2和a克Fe2O3
問題:(1)MnO2和Fe2O3是上述反應中的
催化
催化
劑.
(2)實驗②,③中的H2O2的濃度(ω%)以
5%
5%
為宜.
研究小組還對溶液濃度、催化劑的種類等實驗條件進行了探究.下表選取了部分實驗數(shù)據(jù):用足量等體積H2O2溶液制取相同體積O2所需的時間

濃度 時間(min)
條件
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
問題:(3)從上表中能得出哪些結(jié)論?
相同條件下,MnO2的催化效果比Fe2O3
相同條件下,MnO2的催化效果比Fe2O3
、
在其他條件相同的情況下,H2O2濃度越大,產(chǎn)生氧氣的速度越快.
在其他條件相同的情況下,H2O2濃度越大,產(chǎn)生氧氣的速度越快.
(至少寫兩點)
(6)[提出問題]小松同學用“雙氧水”(過氧化氫溶液)清洗傷口時,不小心將過氧化氫溶液滴到水泥板上,發(fā)現(xiàn)有大量氣泡產(chǎn)生.小松聯(lián)想到自己曾經(jīng)用二氧化錳做過氧化氫分解的催化劑,他想,水泥塊能否也可作過氧化氫分解的催化劑呢?于是他到附近建筑工地取回一些小水泥塊,并用蒸餾水浸泡,沖洗、干燥,并進行以下探究.
[猜想]水泥塊能作過氧化氫分解的催化劑.
[實驗驗證]
實驗步驟 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論
實驗一
往盛有過氧化氫溶液的試管中,伸入帶火星的木條
往盛有過氧化氫溶液的試管中,伸入帶火星的木條
木條不復燃 常溫下過氧化氫溶液不分解
實驗二 在裝有過氧化氫溶液的試管中加入水泥塊,然后將帶火星的木條伸入試管中
木條復燃
過氧化氫溶液在水泥塊的作用下能夠分解產(chǎn)生氧氣
過氧化氫溶液在水泥塊的作用下能夠分解產(chǎn)生氧氣
[結(jié)論]水泥塊能加快過氧化氫的分解速率,故水泥起能作過氧化氫的催化劑.
[討論與反思]小芳認為:僅憑上述兩個實驗還不能證明水泥塊為過氧化氫分解的催化劑,她覺得需要增加一個探究實驗:探究
水泥塊的質(zhì)量在反應前后是否改變
水泥塊的質(zhì)量在反應前后是否改變

[實驗步驟]①準確稱量水泥塊的質(zhì)量;②完成實驗二;③待反應結(jié)束,將實驗二試管里的物質(zhì)進行過濾,洗滌,
干燥
干燥
,
準確稱量水泥塊的質(zhì)量
準確稱量水泥塊的質(zhì)量
④對比反應前后水泥塊的質(zhì)量.
[分析]如果水泥塊反應前后質(zhì)量不變,則說明水泥塊可以作為過氧化氫分解的催化劑.但小華認為,要證明小松的猜想,小芳的補充實驗還是不足夠,還需要再補充一個探究實驗:探究
水泥塊的化學性質(zhì)是否改變
水泥塊的化學性質(zhì)是否改變

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實驗室常用下列裝置來制取氧氣:
(1)寫出圖中有標號儀器的名稱:a
酒精燈
酒精燈
、b
鐵架臺
鐵架臺
;
(2)用高錳酸鉀制取氧氣時,可選用的發(fā)生裝置是
A
A
(填序號),如何將高錳酸鉀裝入容器內(nèi):
將試管平放,用紙槽將高錳酸鉀粉末送入試管底部
將試管平放,用紙槽將高錳酸鉀粉末送入試管底部
發(fā)生反應的文字表達式為
高錳酸鉀
加熱
錳酸鉀+二氧化錳+氧氣
高錳酸鉀
加熱
錳酸鉀+二氧化錳+氧氣

(3)若用E裝置收集氧氣則依據(jù)是
氧氣的密度略大于空氣
氧氣的密度略大于空氣
,檢驗氧氣是否集滿的方法是
將帶火星的木條伸入集氣瓶口
將帶火星的木條伸入集氣瓶口


(4)若用排水法收集氧氣,下面是制取氧氣的實驗步驟:①加熱;②收集氣體;③檢查裝置的氣密性;④裝入高錳酸鉀;⑤將試管固定在鐵架臺上;⑥熄滅酒精燈; ⑦將導管移出水面.正確的順序為
③④⑤①②⑦⑥
③④⑤①②⑦⑥

(5)分析實驗過程中出現(xiàn)以下情況的可能原因:
①水槽中的水呈紫色
試管口處未加一團棉花
試管口處未加一團棉花

②加熱的過程中,試管破裂
試管口未向下傾斜
試管口未向下傾斜

③收集氧氣結(jié)束時,水沿導管進入試管
先熄滅酒精燈,后撤導氣管
先熄滅酒精燈,后撤導氣管

④用排水法收集到的氧氣不純
有氣泡冒出就馬上收集
有氣泡冒出就馬上收集

(6)用雙氧水和二氧化錳來制取氧氣的文字表達式為
過氧化氫
二氧化錳
水+氧氣
過氧化氫
二氧化錳
水+氧氣

,可選用的發(fā)生裝置是
B
B
(填序號),其中二氧化錳起
催化
催化
作用;如何檢查該裝置的氣密性:
用彈簧夾夾住右邊導管,向長頸漏斗中倒水,液面高度不變,說明裝置氣密性良好
用彈簧夾夾住右邊導管,向長頸漏斗中倒水,液面高度不變,說明裝置氣密性良好

(7)實驗室用無水醋酸鈉固體和固體堿石灰加熱制取甲烷氣體.甲烷的密度比空氣小,不溶于水.選用
A
A
(填序號)發(fā)生裝置制取甲烷,收集氣體時可選用
C
C
D
D
(填序號).
(8)實驗室用FeS固體和稀硫酸在常溫下可以制取H2S氣體,該氣體易溶于水,密度比空氣大,應選用
B
B
(填序號)發(fā)生裝置制取H2S,收集氣體可以用
E
E
(填序號)
(8)研究性學習小組選擇“雙氧水生成氧氣的快慢與什么因素有關(guān)”的課題進行探究,以下是他們探究的主要過程:
假     設:雙氧水生成氧氣的快慢與催化劑種類有關(guān)
實驗方案:常溫下,在兩瓶同質(zhì)量、同濃度的雙氧水,分別加入相同質(zhì)量的二氧化錳和紅磚粉末,測量各生成一瓶(相同體積)氧氣所需的時間.
此實驗中宜采用的氣體收集方法是
排水法
排水法

實驗記錄:
實驗編號 1 2
反應物 5%雙氧水 5%雙氧水
催化劑 1g紅磚粉末 1g二氧化錳
時間 165秒 46秒
結(jié)   論:該探究過程得出的結(jié)論是
相同條件下H2O2生成O2的快慢與催化劑的種類有關(guān).
相同條件下H2O2生成O2的快慢與催化劑的種類有關(guān).

反   思:雙氧水在常溫下分解緩慢,加入二氧化錳或紅磚粉末后反應明顯加快,若要證明二氧化錳和水泥塊是該反應的催化劑,還需要增加實驗來驗證它們在化學反應前后的
質(zhì)量
質(zhì)量
、
化學性質(zhì)
化學性質(zhì)
,是否改變.
雙氧水生成氧氣的快慢還與什么因素有關(guān)?請你幫助他們繼續(xù)探究.(只要求提出一種影響雙氧水生成氧氣的快慢的因素以及相關(guān)假設)
假    設:
H2O2生成O2的快慢與H2O2的質(zhì)量分數(shù)有關(guān).
H2O2生成O2的快慢與H2O2的質(zhì)量分數(shù)有關(guān).

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實驗室常用下列裝置來制取氣體:

(1)寫出圖中標號儀器的名稱:a
錐形瓶
錐形瓶
 b
分液漏斗
分液漏斗
;c
導管
導管
;d
水槽
水槽
;
(2)裝置B中使用儀器b具有的優(yōu)點是
反應隨開隨關(guān)
反應隨開隨關(guān)
;若要檢查該裝置的氣密性,應如何操作
在導管上接乳膠管并用彈簧夾夾緊,向分液漏斗內(nèi)不斷加水,一段時間后分液漏斗內(nèi)液面不在下降,則氣密性良好
在導管上接乳膠管并用彈簧夾夾緊,向分液漏斗內(nèi)不斷加水,一段時間后分液漏斗內(nèi)液面不在下降,則氣密性良好

(3)用雙氧水和二氧化錳來制取氧氣時,應選用的發(fā)生裝置是
B
B
(填序號),該反應的符號表達式為:
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2
,二氧化錳是該反應的
催化劑
催化劑

(4)實驗室若用高錳酸鉀來制備氧氣,則應選用的發(fā)生裝置是
A
A
(填序號),該反應的符號表達式為
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2
;此反應中二氧化錳是作為
生成物
生成物
.要獲得干燥的氧氣,應選用的收集裝置是
D
D

(5)上述兩種方法都能用于實驗室制備氧氣,你認為其中相對較好的方法是
用雙氧水和二氧化錳來制取氧氣
用雙氧水和二氧化錳來制取氧氣
,其理由是
不需加熱,操作簡便
不需加熱,操作簡便

(6)實驗室常用氯化銨固體與堿石灰固體共熱來制取氨氣.常溫下氨氣是一種無色、有刺激性氣味的氣體,密度比空氣小,氨氣極易溶于水.制取氨氣反應的文字表達式:氯化銨+熟石灰   氯化鈣+氨氣+水.則制取并收集氨氣,應該從上圖中選擇的發(fā)生裝置是(
A
A
(填序號,下同),收集裝置是
C
C

(6)“化學反應條件的控制是實驗的靈魂”.某校化學興趣小組在老師指導下,進行了“影響雙氧水(過氧化氫溶液)分解因素”的探究實驗.下表是該化學興趣小組研究影響過氧化氫(H2O2)分解速率的因素時采集的一組數(shù)據(jù):
用10mL H2O2溶液制取150mL氧氣所需的時間(秒)
反應條件\濃度 30% H2O2 15% H2O2 10% H2O2 5% H2O2
無催化劑、不加熱 幾乎不反應 幾乎不反應 幾乎不反應 幾乎不反應
無催化劑、加熱 360 480 540 720
MnO2催化劑、加熱 10 25 60 120
請你分析回答:
①該研究小組在設計方案時.考慮了濃度、
溫度
溫度
、
催化劑
催化劑
等因素對過氧化氫分解速率的影響.
②從上述影響過氧化氫分解速率的因素中任選一個,說明該因素對分解速率有何影響?
溫度越高,過氧化氫的分解速率越快(或過氧化氫濃度越高,過氧化氫的分解速率越快或使用催化劑,過氧化氫的分解速率越快)
溫度越高,過氧化氫的分解速率越快(或過氧化氫濃度越高,過氧化氫的分解速率越快或使用催化劑,過氧化氫的分解速率越快)

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實驗室常用一定質(zhì)量分數(shù)的過氧化氫無色溶液(溶質(zhì)為H2O2),在二氧化錳作催化劑的條件來制取氧氣.某同學實驗前測得過氧化氫溶液42.5g,加入1g MnO2,完全反應后測得反應容器中剩余物質(zhì)量為41.9g.
請回答:
(1)實驗室用分解雙氧水的方法制取氧氣時,選擇的發(fā)生裝置應為
B
B

(2)收集裝置應選擇
C或D
C或D
,原因是
氧氣不易溶于水且比空氣的密度大
氧氣不易溶于水且比空氣的密度大

(3)反應后放出氧氣的質(zhì)量是多少,所用過氧化氫溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是多少?
[計算結(jié)果保留一位小數(shù),計算過程按步驟寫在答卷紙上].

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實驗室常用下列裝置來制取氣體:

(1)寫出圖中標號儀器的名稱:a________ b________;c________;d________;
(2)裝置B中使用儀器b具有的優(yōu)點是________;若要檢查該裝置的氣密性,應如何操作________.
(3)用雙氧水和二氧化錳來制取氧氣時,應選用的發(fā)生裝置是________(填序號),該反應的符號表達式為:________,二氧化錳是該反應的________.
(4)實驗室若用高錳酸鉀來制備氧氣,則應選用的發(fā)生裝置是________(填序號),該反應的符號表達式為________;此反應中二氧化錳是作為________.要獲得干燥的氧氣,應選用的收集裝置是________.
(5)上述兩種方法都能用于實驗室制備氧氣,你認為其中相對較好的方法是________,其理由是________.
(6)實驗室常用氯化銨固體與堿石灰固體共熱來制取氨氣.常溫下氨氣是一種無色、有刺激性氣味的氣體,密度比空氣小,氨氣極易溶于水.制取氨氣反應的文字表達式:氯化銨+熟石灰  氯化鈣+氨氣+水.則制取并收集氨氣,應該從上圖中選擇的發(fā)生裝置是(________(填序號,下同),收集裝置是________.
(6)“化學反應條件的控制是實驗的靈魂”.某�;瘜W興趣小組在老師指導下,進行了“影響雙氧水(過氧化氫溶液)分解因素”的探究實驗.下表是該化學興趣小組研究影響過氧化氫(H2O2)分解速率的因素時采集的一組數(shù)據(jù):
用10mL H2O2溶液制取150mL氧氣所需的時間(秒)
反應條件\濃度30% H2O215% H2O210% H2O25% H2O2
無催化劑、不加熱幾乎不反應幾乎不反應幾乎不反應幾乎不反應
無催化劑、加熱360480540720
MnO2催化劑、加熱102560120
請你分析回答:
①該研究小組在設計方案時.考慮了濃度、________、________等因素對過氧化氫分解速率的影響.
②從上述影響過氧化氫分解速率的因素中任選一個,說明該因素對分解速率有何影響?________.

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