Question

【題目】某興趣小組同學(xué)對實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的若干問題進(jìn)行如下探究。

【問題一】：實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的原料的選擇

在KClO3、H2O、H2O2、NaCl這些物質(zhì)中尋找制取氧氣的原料，肯定不能作為分解反應(yīng)原料的物質(zhì)是_______，說出你的判斷依據(jù)________________________。

【問題二】：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)發(fā)生裝置和收集裝置

以下是實(shí)驗(yàn)室制取氣體可能用到的裝置：

A B C D E F G H

(1) 寫出編號儀器的名稱①__________；

(2) 實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取并收集較純凈的氧氣，可選擇的裝置組合為_______(填字母)；反應(yīng)前后，二氧化猛的作用是__________。

(3)為了得到穩(wěn)定的氣流，實(shí)驗(yàn)室用過氧化氫溶液制氧氣時(shí)應(yīng)選擇______(填字母)組合成

發(fā)生裝置。反應(yīng)的化學(xué)方程式是___________________________________

該反向的基本反應(yīng)類型是_____________

(4)若用上述原理制取氧氣并用C裝置來收集時(shí)，若集氣瓶口有氣泡冒出，說明集氣瓶內(nèi)的氧氣已收集滿，接下來的操作是(請選擇正確的操作及順序，填編號)_____________，正放在桌面上。

a．蓋上玻璃片 b．將導(dǎo)管移出 c．將集氣瓶移出水面

(5)實(shí)驗(yàn)室取15克氯酸鉀和5克二氧化錳混合制備氧氣，加熱一段時(shí)間后，剩余固體質(zhì)量為15．2克，則①產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量為___________克。

②參加反應(yīng)的的氯酸鉀的物質(zhì)的量是________？(根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算)

Answer 1

【答案】 NaCl 根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變，NaCl中不含氧元素，所以不能用來制取氧氣 集氣瓶 AFC 催化作用，加快反應(yīng)速率 BH 2H2O22H2O+O2↑ 分解反應(yīng) bac 4.8 0.1mol

【解析】【問題一】：實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的原料的選擇在KClO3、H2O、H2O2、NaCl這些物質(zhì)中尋找制取氧氣的原料，肯定不能作為分解反應(yīng)原料的物質(zhì)是NaCl，因?yàn)楦鶕?jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變，NaCl不含氧元素，所以不能用來制取氧氣；

【問題二】：（1）集氣瓶是常用的反應(yīng)容器；

（2）如果用氯酸鉀和二氧化錳制氧氣就需要加熱，其中二氧化錳起催化作用；氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空氣法和排水法收集，排水法收集的氧氣比較純凈，故為：AFC；

（3）如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱，分液漏斗可以控制反應(yīng)的速率；過氧化氫在二氧化錳做催化劑的條件下生成水和氧氣，要注意配平，化學(xué)方程式為2H2O2 2H2O+O2↑；

（4）若用上述原理制取氧氣并用C裝置來收集時(shí)，若集氣瓶口有氣泡冒出，說明集氣瓶內(nèi)的氧氣已收集滿，接下來的操作是：將導(dǎo)管移出、將集氣瓶移出水面、蓋上玻璃片；故為：bac；

（5）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，氧氣的質(zhì)量=15g+5g-15.2g=4.8g，生成的氧氣的物質(zhì)的量= =0.15mol；

設(shè)參加反應(yīng)的氯酸鉀的物質(zhì)的量是x

2KClO3 2KCl+3O2↑

2mol 3mol

x0.15mol

x=0.1mol；

答：參加反應(yīng)的氯酸鉀的物質(zhì)的量是0.1mol。