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某兴趣小组根据实验室提供的仪器和药品进行了氧气的制备实验.(1)甲同学选用如图所示的装置制取氧气.写出仪器B的名称:.②甲同学应选取的试剂是Mn02和(填化学式),Mn02固体在该反应中起作用.③除用

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精英家教网某兴趣小组根据实验室提供的仪器和药品进行了氧气的制备实验.
(1)甲同学选用如图所示的装置制取氧气.
写出仪器B的名称:

 

②甲同学应选取的试剂是Mn02
 
(填化学式),
Mn02固体在该反应中起
 
作用.
③除用排水法外,甲同学还可选择
 
法收集氧气.
④实验前,甲同学先向仪器A中加入水,然后将导管放人水槽中,并打开仪器A的活塞,观察导管口是否有连续的气泡出现.该实验操作的目的是
 

(2)乙同学称取一定质量KMn04放在大试管中,将温度控制在250℃加热制取O2,该反
应的化学方程式为
 
.实验结束时,乙同学发现收集到的O2大于理论产量,针对这一现象,同学们进行了如下探究:
【提出猜想】猜想l:反应生成的MnO2分解放出02
猜想Ⅱ:反应生成的K2Mn04分解放出O2
做出上述猜想的理由是
 

【实验验证】同学们分为两组,分别进行以下实验:
①第一组同学取一定质量的Mn02,在250℃条件下加热一段时间,冷却后测得Mn02的质量不变.则猜想
 
错误.
②第二组同学取K2Mn04在250℃条件下加热,没有用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ正确的结论.该组同学选择的实验方法是
 

【拓展延伸】实验发现,K2MnO4受热只能部分分解,经分析可能是生成物K2O对其分
解产生影响.请设计实验方案验证:
 

【实验反思】通过以上实验探究,你对“问题的发现与解决”有何认识?
 

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2024-10-02 09:08:32

分析:(1)熟悉常见仪器,了解名称;②根据反应装置和所提供药品,确定另一种药品;根据二氧化锰在反应中的表现了解作用;③根据氧气的密度和溶水性考虑收集方法;④实验前要检验装置的气密性;
(2)根据反应物、反应条件、生成物写出化学反应式;
【提出猜想】有氧气生成就要有氧元素存在;
【实验验证】要验证猜想II,可以用验证氧气的方法来确定氧气的有无,可以用带火星的木条深入收集的气体中,观察现象;
【拓展延伸】使两者形成对比,取等量的K2MnO4,其中一个加入K2O,另一个不加K2O,各自收集一瓶氧气,看所用的时间长短来确定,是否是K2O的影响;
【实验反思】总结实验的分析和解决过程,然后了解到需认真分析,并根据科学的方法去验证.
解答:解:(1)图中B是集气瓶.
故答案为:集气瓶;
②如图装置适合固液不加热反应,我们可以用过氧化氢溶液和固体二氧化锰反应制取氧气,其中二氧化锰在反应前后性质和质量都不发生变化,所以二氧化锰起催化作用.
故答案为:H2O2、催化;
③因氧气的密度大于空气的密度,不易溶于水,所以除用排水法收集外,还可以用向上排空气法收集.
故答案为:向上排空气法;
④这种做法可以使装置内外形成压力差,看装置是否漏气.
故答案为:检验装置的气密性;
(2)加热高锰酸钾制取氧气的化学反应式是:2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2↑;
故答案为:2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2↑;
【提出猜想】K2Mn04和MnO2都是含有氧元素的化合物,所以我们可以猜想有氧气生成.
故答案为:K2Mn04和MnO2都是含有氧元素的化合物.
【实验验证】①根据质量守恒定义和冷却后测得Mn02的质量不变可知,猜想I是错误的,故答案为:I;
②我们可以用验证氧气有无的方法去判断是否有氧气的生成,如用带火星的木条,深入收集的气体中,如果木条复燃说明有氧气生成.
故答案为:检验是否有氧气生成.
【拓展延伸】我们可以用如下实验验证:取等量的固体于两支试管中,一支试管中加入氧化钾,一支试管中不加氧化钾.用同样火焰的酒精灯加热,用相同规格的集气瓶,用排水法收集气体,收集一瓶氧气,所用时间作比较,确定锰酸钾的分解是否与氧化钾有关系.
故答案为:取等量的固体于两支试管中,一支试管中加入氧化钾,一支试管中不加氧化钾.用同样火焰的酒精灯加热,用相同规格的集气瓶,用排水法收集气体,收集一瓶氧气,所用时间作比较,确定锰酸钾的分解是否与氧化钾有关系.
【实验反思】要想发现问题,必须细心认真;要想解决问题,必须认真分析问题的原因所在,并用实验去验证,故答案为:必须通过认真分析,用实验来加以证明.
点评:本题考查制取氧气的实验以及相关问题,还有验证猜想的实验设计,要同学们具有综合的化学知识才可做好此题.

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