实验室常用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取氧气,请回答下列问题:

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  • 解题思路:(1)根据实验室用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取氧气的反应,写出反应的符号表达式,根据反应的特点分析反应的类型;

    (2)根据常用仪器的名称和用途分析回答;

    (3)根据反应物的状态和反应条件确定发生装置,根据气体的性质分析确定收集装置;

    (4)根据氧气的密度与空气的密度的关系分析装置的特点;

    (5)根据制取氧气的注意事项分析有关的问题;

    (6)根据表中的数据分析催化剂的特点;

    (7)根据影响反应速率的因素进行分析.

    (1)实验室常用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取氧气,反应的符号表达式为:2KClO3

    MnO2

    .

    △KCl+3O2↑;该反应由一种物质生成了两种物质,属于分解反应;

    (2)由图示可知,标号仪器的名称:①是长颈漏斗;②是水槽;

    (3)实验室常用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取氧气,属于加热固体制取气体,选择的发生装置为A,由于氧气不易溶于水,密度比空气略大,所以,收集装置为CD.

    (4)由于氧气的密度比空气大,可用向上排空气法收集,也就是从长导管进入,将空气挤压到集气瓶上部,通过短导管排出;装置如下:

    (5)要收集到较纯净的氧气,应用排水法,收集应该选用装置D,若用该装置收集的氧气也不纯,原因可能是没有等到导管口有连续均匀的气泡产生就开始收集;收集气体完毕后,为了防止水槽中的水倒流引起试管的炸裂,应先撤导气管后熄灭酒精灯.

    (6)从实验序号2和3数据可以看出,实验序号2反应速度最快.通过分析可知,在化学反应中催化剂的用量不是越多越好.

    (7)影响反应速率的因素有反应物浓度、温度、反应物的接触面积,所以用装置B制氧气,反应通常很剧烈,据此提出实验安全注意事项是:更换部分仪器,控制液体的加入速度、减小过氧化氢浓度;用此法代替氯化钾和二氧化锰混合加热制氧气,优点是操作简单、不需加热.

    故答为:(1)2KClO3

    MnO2

    .

    △KCl+3O2↑,分解反应;(2)①长颈漏斗;②水槽;(3)A,CD;(4)见上图;(5)没有等到导管口有连续均匀的气泡产生就开始收集,熄灭酒精灯;(6)2,不是;(7)①A,②AB.

    点评:

    本题考点: 氧气的制取装置;氧气的收集方法;制取氧气的操作步骤和注意点;催化剂的特点与催化作用;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.

    考点点评: 本题综合考查了学生的基本实验能力,涉及药品的选择、装置的优缺点比较、实验基本操作等知识,只有综合理解化学知识才能够正确的解答.