Question

如圖是幾種實驗室制取氣體的發(fā)生裝置和收集裝置，請回答下列問題：
（1）寫出儀器a的名稱：

 

．
（2）甲同學(xué)從如圖中選擇B、E裝置的組合制取氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．在用膠皮管連接裝置B和E中的玻璃導(dǎo)管時，應(yīng)先把玻璃管口

 

，然后稍稍用力把玻璃管插入膠皮管．
（3）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，極易溶于水，實驗室常用氯化銨固體與堿石灰固體共熱來制取氨氣．則實驗室制取氨氣時，應(yīng)該從如圖中選擇的發(fā)生裝置是

 

，收集裝置是

 

．
（4）乙同學(xué)稱取一定質(zhì)量的KmnO₄固體放入大試管中，將溫度控制在250℃加熱制取O₂，反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．實驗結(jié)束時，乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)用排水法收集到的O₂大于理論產(chǎn)量．針對這一現(xiàn)象，同學(xué)們進行了如下探究：
【提出猜想】猜想l：反應(yīng)生成的MnO₂分解放出O₂；
猜想Ⅱ：反應(yīng)生成的K₂MnO₄分解放出O₂
猜想Ⅲ：反應(yīng)生成的K₂MnO₄和MnO₂分解都放出O₂．
做出上述猜想的依據(jù)是

 

．
【實驗驗證】同學(xué)們分為兩組，分別進行下列實驗：
第一組同學(xué)取一定質(zhì)量的MnO₂于試管中，在250℃條件下加熱一段時間，冷卻后測得MnO₂的質(zhì)量不變．則猜想

 

錯誤．
第二組同學(xué)取K₂MnO₄于試管中，在250℃條件下加熱，沒有用測定質(zhì)量的方法卻得出了猜想Ⅱ正確的結(jié)論．該組同學(xué)選擇的實驗方法是

 

，產(chǎn)生的現(xiàn)象是

 

．
【拓展延伸】實驗發(fā)現(xiàn)，KClO₃固體加熱制取O₂的反應(yīng)速率很慢，但如果將KMnO₄固體與KClO₃固體混合加熱，則KClO₃的分解速率大大加快，KMnO₄

 

（填“是”或“不是”）KClO₃分解的催化劑，KMnO₄在KClO₃分解中所起的作用是：

 

．

Answer 1

考點：氧氣的制取裝置,儀器的裝配或連接,氧氣的收集方法,催化劑的特點與催化作用,書寫化學(xué)方程式、文字表達式、電離方程式

專題：常見氣體的實驗室制法、檢驗、干燥與凈化

分析：（1）熟悉常見儀器，了解名稱；
（2）根據(jù)反應(yīng)裝置的特點確定制取氣體的藥品，并寫出反應(yīng)的方程式；根據(jù)橡皮管連接的方法回答；
（3）根據(jù)發(fā)生裝置主要由反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件決定；收集裝置主要由氣體的密度和溶水性決定解答；
（4）根據(jù)高錳酸鉀在加熱條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式；
【提出猜想】根據(jù)質(zhì)量守恒定律解答；
【實驗驗證】根據(jù)二氧化錳的質(zhì)量不變，得出結(jié)論；
要驗證猜想II，可以用驗證氧氣的方法來確定氧氣的有無，可以用帶火星的木條檢驗，觀察現(xiàn)象；
【拓展延伸】根據(jù)高錳酸鉀及氯酸鉀反應(yīng)的特點及催化劑分析回答．

解答：解：
（1）圖中儀器a是錐形瓶．故答案為：錐形瓶；
（2）實驗室制取氧氣，B裝置是固液不加熱的發(fā)生裝置，所以所用試劑應(yīng)該是過氧化氫溶液和二氧化錳，反應(yīng)的方程式為：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；在用橡皮管連接裝置B和E中的玻璃導(dǎo)管時，應(yīng)先把玻璃管口潤濕，然后稍稍用力把玻璃管插入膠皮管．
（3）實驗室常用氯化銨固體與堿石灰固體共熱來制取氨氣，反應(yīng)物的狀態(tài)是固態(tài)，反應(yīng)條件是加熱，應(yīng)選固-固加熱型的發(fā)生裝置；氨氣極易溶于水，不能用排水法收集，氨氣的密度比空氣小，可用向下排空氣法收集．
（4）
高錳酸鉀在加熱條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
【提出猜想】根據(jù)質(zhì)量守恒定律反應(yīng)前后元素的質(zhì)量不變；
【實驗驗證】取一定質(zhì)量的MnO₂，在250℃條件下加熱一段時間，冷卻后測得MnO₂的質(zhì)量不變，說明不是二氧化錳產(chǎn)生的氧氣，故猜想Ⅰ錯誤；驗證氧氣的產(chǎn)生還可以用帶火星的木條伸進試管內(nèi)，看是否復(fù)燃；
故答案為：Ⅰ；將帶火星的木條放入試管內(nèi)；
[拓展延伸]加了高錳酸鉀之后，產(chǎn)生氧氣速度加快是因為高錳酸鉀分解也會產(chǎn)生氧氣，同時產(chǎn)生的二氧化錳對氯酸鉀的分解起催化作用．
答案：
（1）錐形瓶
（2）2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑   用水潤濕
（3）A     D 
 （4）2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑
【提出猜想】質(zhì)量守恒定律
【實驗驗證】I   將帶火星的木條放入試管內(nèi)（試管口）    木條復(fù)燃
【拓展延伸】不是  分解生成MnO₂，MnO₂催化氯酸鉀的分解

點評：本題考查了兩種制取氧氣的方法，然后以高錳酸鉀制取氧氣進行相關(guān)問題的探究，對于探究實驗的設(shè)計，一定要有明顯的現(xiàn)象差別才可以，所以在錳酸鉀和二氧化錳是否會生成氧氣探究中，就有兩個方案可以參考，質(zhì)量變化法和生成物檢驗法，掌握氯酸鉀和高錳酸鉀的性質(zhì)，理解催化劑的概念是解題的關(guān)鍵．