15.某興趣小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)室提供的儀器和藥品進(jìn)行了氧氣的制備實(shí)驗(yàn).
(1)甲同學(xué)選用如圖所示的裝置制取氧氣.
①寫(xiě)出儀器A的名稱(chēng):分液漏斗.
②甲同學(xué)應(yīng)選取的試劑是MnO2和H2O2(填化學(xué)式),MnO2固體在該反應(yīng)中起催化作用.
③除用排水法外,甲同學(xué)還可選擇向上排空氣法收集氧氣,理由是氧氣的密度比空氣大.
④實(shí)驗(yàn)前,甲同學(xué)先向儀器A中加入水,然后將導(dǎo)管放人水槽中,并打開(kāi)儀器A的活塞,觀察導(dǎo)管口是否有連續(xù)的氣泡出現(xiàn).該實(shí)驗(yàn)操作的目的是檢查裝置的氣密性.
(2)乙同學(xué)稱(chēng)取一定質(zhì)量高錳酸鉀放在大試管中,將溫度控制在250℃加熱制取O2,該反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式為2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑.實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)收集到的O2大于理論產(chǎn)量,針對(duì)這一現(xiàn)象,同學(xué)們進(jìn)行了如下探究:
【提出猜想】猜想1:反應(yīng)生成的MnO2分解放出O2;
猜想2:反應(yīng)生成的錳酸鉀分解放出O2
做出上述猜想的理由是:MnO2和錳酸鉀兩物質(zhì)中都含有它們都是含有氧元素的化合物.
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】同學(xué)們分為兩組,分別進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn):
①第一組同學(xué)取一定質(zhì)量的MnO2,在250℃條件下加熱一段時(shí)間,冷卻后測(cè)得MnO2的質(zhì)量不變.則猜想Ⅰ錯(cuò)誤.
②第二組同學(xué)取錳酸鉀在250℃條件下加熱,沒(méi)有用測(cè)定質(zhì)量的方法得出了猜想Ⅱ正確的結(jié)論.該組同學(xué)選擇的實(shí)驗(yàn)方法是加熱錳酸鉀,將帶火星的木條放在試管口,木條復(fù)燃,證明有氧氣生成.
【實(shí)驗(yàn)反思】通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)探究,你對(duì)“問(wèn)題的發(fā)現(xiàn)與解決”有何認(rèn)識(shí)?必須通過(guò)認(rèn)真分析,用實(shí)驗(yàn)來(lái)加以證明.

分析 (1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的原理、方法以及注意事項(xiàng)來(lái)分析解答;
(2)根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知,含有氧元素的物質(zhì)才有可能生成氧氣;根據(jù)題中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行解答;根據(jù)氧氣能夠支持燃燒的性質(zhì)來(lái)進(jìn)行解答.總結(jié)實(shí)驗(yàn)的分析和解決過(guò)程,然后了解到需認(rèn)真分析,并根據(jù)科學(xué)的方法去驗(yàn)證.

解答 解:(1)①儀器A是分液漏斗;故填:分液漏斗;
②該裝置適用于固體與液體在常溫下反應(yīng)制取氧氣,即過(guò)氧化氫在二氧化錳的催化作用下分解生成水和氧氣;故填:H2O2;催化;
③氧氣的密度比空氣大,所以向上排空氣;故填:向上排空氣;氧氣的密度比空氣大;
④實(shí)驗(yàn)前,要檢查裝置的氣密性,甲同學(xué)先向儀器A中加入水,然后將導(dǎo)管放人水槽中,并打開(kāi)儀器A的活塞,觀察導(dǎo)管口是否有連續(xù)的氣泡出現(xiàn);故填:檢查裝置的氣密性.
(2)高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣,故填:2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑;
【提出猜想】根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知,含有氧元素的物質(zhì)才有可能生成氧氣,則:二氧化錳和錳酸鉀或MnO2和K2MnO4中都含有氧元素;
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】①氧氣為氣體,而對(duì)二氧化錳加熱,質(zhì)量沒(méi)有減少,所以可以判斷二氧化錳不能分解產(chǎn)生氧氣,故猜想1錯(cuò)誤;
②根據(jù)氧氣能夠支持燃燒的性質(zhì)可以知道,可以用帶火星的木條復(fù)燃,所以可以用帶火星的木條來(lái)進(jìn)行檢驗(yàn).故可以為:制得了氧氣或收到了氧氣或?qū)Щ鹦悄緱l伸入試管內(nèi),木條復(fù)燃等.
【實(shí)驗(yàn)反思】要想發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,必須細(xì)心認(rèn)真;要想解決問(wèn)題,必須認(rèn)真分析問(wèn)題的原因所在,并用實(shí)驗(yàn)去驗(yàn)證,故填:必須通過(guò)認(rèn)真分析,用實(shí)驗(yàn)來(lái)加以證明.

點(diǎn)評(píng) 本題考查制取氧氣的實(shí)驗(yàn)以及相關(guān)問(wèn)題,還有驗(yàn)證猜想的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),要同學(xué)們具有綜合的化學(xué)知識(shí)才可做好此題.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

5.某化學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)小組的同學(xué)為了探究實(shí)驗(yàn)室中久置氫氧化鈉固體的成分,進(jìn)行了有關(guān)實(shí)驗(yàn),請(qǐng)你參與他們進(jìn)行的探究活動(dòng):
【猜想與假設(shè)】
猜想Ⅰ:全部是NaOH;猜想Ⅱ:全部是Na2CO3;猜想Ⅲ:NaOH、Na2CO3
【實(shí)驗(yàn)與探究】
(1)實(shí)驗(yàn)如下:
實(shí)驗(yàn)操作步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論及解釋
  步驟一:取少量固體樣品于試管中,加蒸餾水完全溶解,然后加入足量的稀鹽酸實(shí)驗(yàn)過(guò)程中始終沒(méi)有氣泡產(chǎn)生證明猜想Ⅰ成立
步驟二:取少量固體樣品于試管中,加蒸餾水完全溶解,然后滴加氫氧化鋇溶液 實(shí)驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生白色沉淀證明猜想Ⅱ或Ⅲ成立,此過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Na2CO3+Ba(OH)2═BaCO3↓+2NaOH
(2)為了進(jìn)一步地驗(yàn)證猜想結(jié)果,小明同學(xué)提出了如下實(shí)驗(yàn)方案:繼續(xù)步驟二的實(shí)驗(yàn),過(guò)濾,然后向?yàn)V液中滴加無(wú)色酚酞試液,若酚酞變紅,則猜想Ⅲ成立;若酚酞不變紅,則猜想Ⅱ成立.小華同學(xué)立即對(duì)小明同學(xué)的方案提出了質(zhì)疑,通過(guò)查閱資料知道,氯化鋇溶液呈中性,不能使無(wú)色酚酞試液變紅,但碳酸鈉溶液呈堿性(填“酸”或“堿”),能使酚酞變紅.因此,他認(rèn)為該方案的操作步驟中應(yīng)該改進(jìn)的是繼續(xù)滴加氯化鋇溶液至過(guò)量,過(guò)濾,然后向?yàn)V液中滴加無(wú)色酚酞試液,若酚酞變紅,則猜想Ⅲ成立;若酚酞不變紅,則猜想Ⅱ成立.
(3)實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)展開(kāi)討論,又提出了一個(gè)定量試驗(yàn)方案,通過(guò)測(cè)定產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量來(lái)證明猜想Ⅱ或猜想Ⅲ成立.試驗(yàn)如下:準(zhǔn)確稱(chēng)量m克固體樣品于試管中,加熱蒸餾水完全溶解,然后滴加足量氯化鋇溶液,充分反應(yīng)后過(guò)濾、洗滌、干燥,稱(chēng)得沉淀的質(zhì)量為n克,若猜想Ⅱ成立,則m與n的關(guān)系式為(用含m和n的等式或不等式表示,下同)$\frac{106}{197}$n=m;若猜想Ⅲ成立,則m與n的關(guān)系式為$\frac{106}{197}$n<m.
【反思與交流】久置固體氫氧化鈉變質(zhì)的原因是(用化學(xué)方程式表示):2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O.

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:推斷題

6.已知銅綠[Cu2(OH)2CO3]在加熱時(shí)分解生成A、B、C三種常見(jiàn)的氧化物,如圖所示是有關(guān)物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖示:

(1)試通過(guò)分析推斷,確定下列物質(zhì):D.O2,X.C.(寫(xiě)化學(xué)式)
(2)寫(xiě)出F→G的化學(xué)方程式:CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO2
(3)寫(xiě)出C→H的化學(xué)方程式:CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O.

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

3.依據(jù)所學(xué)知識(shí)區(qū)分下列各組物質(zhì),其方案不正確的是( 。
ABCD
物質(zhì)氧氣和二氧化碳氮?dú)夂投趸?/TD>食鹽和白糖酒精和白醋
方案伸入燃著的木條滴加等量澄清石灰水看顏色聞氣味
A.AB.BC.CD.D

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

10.要從試劑瓶中倒出溶液時(shí),先取下瓶塞,倒放放在桌上,持瓶時(shí)要使瓶上標(biāo)簽向著手心,瓶口挨著試管口,把液體緩緩倒入試管中.

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

20.化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué),請(qǐng)根據(jù)下列要求回答問(wèn)題.
(1)為了安全和實(shí)驗(yàn)的成功,你必須要明確實(shí)驗(yàn)規(guī)則和實(shí)驗(yàn)的基本技能:
A.為了節(jié)約藥品,用剩的藥品應(yīng)放回原試劑瓶
B.為了獲得感性認(rèn)識(shí),可觸摸藥品或嘗藥品的味道
C.為了能看到標(biāo)簽,傾倒試液時(shí),標(biāo)簽不能向著手心
D.為了安全,給試管里的液體加熱時(shí),試管口不能朝著有人的方向
E.為了防止冷凝水回流,給試管中固體加熱時(shí),試管口略向下傾斜
以上認(rèn)識(shí)和做法中不合理的有ABC.
(2)請(qǐng)將體現(xiàn)下列實(shí)驗(yàn)操作目的正確選項(xiàng),填在對(duì)應(yīng)的橫線(xiàn)上.
A.防止藥品污染B.防止試管破裂C.防止實(shí)驗(yàn)誤差D.防止液體濺出
①加熱試管時(shí),先均勻加熱,后集中加熱.B;
②滴管使用后,及時(shí)清洗并放在試管架上.A;
③量取液體時(shí),視線(xiàn)與凹液面最低處保持平視.C.

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

7.根據(jù)如圖回答:
(1)寫(xiě)出硬質(zhì)玻璃管內(nèi)反應(yīng)的現(xiàn)象:黑色粉末逐漸變成紅色,化學(xué)方程式為CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO2
(2)寫(xiě)出試管內(nèi)反應(yīng)的現(xiàn)象:澄清的石灰水變渾濁,化學(xué)方程式為CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O.
(3)該反應(yīng)有一處錯(cuò)誤,請(qǐng)指出尾氣沒(méi)得到處理,直接排放,如何改進(jìn)用點(diǎn)燃的方法處理一氧化碳.

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

4.下列化學(xué)反應(yīng)中,屬于分解反應(yīng)的是( 。
A.碳酸→水+二氧化碳B.二氧化碳+碳酸鈣+水→碳酸氫鈣
C.鎂+氧氣→氧化鎂D.氧化鈣+水→氫氧化鈣

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

5.實(shí)驗(yàn)室采用如圖裝置加熱高錳酸鉀來(lái)制取氧氣:
(1)寫(xiě)出標(biāo)號(hào)儀器的名稱(chēng):①試管,②集氣瓶.
(2)指出裝置圖中的一處錯(cuò)誤是試管口沒(méi)有放一團(tuán)棉花.
(3)該實(shí)驗(yàn)中收集氣體的方法是排水法,現(xiàn)測(cè)知用該方法收集的氧氣不純凈(水蒸氣不計(jì))的可能原因是集氣瓶未裝滿(mǎn)水就倒立于水槽中等.
(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束,停止加熱時(shí)要先把導(dǎo)管移出水面,其理由是防止水倒吸,進(jìn)入試管的熱處,炸裂試管.
(5)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中導(dǎo)致試管破裂,其原因可能是(要求填寫(xiě)兩點(diǎn))試管外壁有水就加熱;沒(méi)有進(jìn)行預(yù)熱就集中藥品部位加熱(或試管口比試管底高或試管接觸燈芯加熱等).
(6)若制取并收集氧氣時(shí),下列主要操作步驟中:①撤出酒精燈;②檢查裝置氣密性;③把集氣瓶裝滿(mǎn)水倒置在水槽中;④點(diǎn)燃酒精燈;⑤收集氣體;⑥撤出水槽中的導(dǎo)管;⑦往試管中裝入高錳酸鉀固體;⑧選擇好儀器進(jìn)行連接組裝;⑨將試管固定在鐵架臺(tái)上.正確的順序是⑧②⑦⑨④③⑤⑥①(用序號(hào)填空).
(7)收集一瓶純凈的氧氣最好用排水法,集滿(mǎn)的標(biāo)志是集氣瓶口有大量氣泡冒出;收集一瓶干燥的氧氣最好用向上排空氣法;檢驗(yàn)的方法是將一根帶火星的木條伸入集氣瓶?jī)?nèi),木條復(fù)燃,證明滿(mǎn)了; 驗(yàn)滿(mǎn)的方法是將一根帶火星的木條平放在集氣瓶口,木條復(fù)燃,證明滿(mǎn)了.

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同步練習(xí)冊(cè)答案