Question

【題目】某校化學(xué)興趣小組的同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室提供的儀器和藥品，在老師的指導(dǎo)下從下圖中選擇裝置進(jìn)行了氧氣的制備實(shí)驗(yàn)。學(xué)科王

（1）寫(xiě)出儀器a的名稱(chēng)： 。

（2）甲同學(xué)從上圖中選擇A、E裝置的組合制取氧氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為： 。在用膠皮管連接裝置A和E中的玻璃導(dǎo)管時(shí)，應(yīng)先把玻璃管口 ，然后稍稍用力把玻璃管插入膠皮管。收集氣體前，應(yīng)將集氣瓶裝滿(mǎn) 并蓋上 。收集氧氣還可選用的裝置是 。

（3）乙同學(xué)稱(chēng)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。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑ 。實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，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(duì)這一現(xiàn)象，同學(xué)們進(jìn)行了如下探究：

[提出猜想]猜想I：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。

[實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證]同學(xué)們分成兩組，分別進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)：

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 錯(cuò)誤；第二組同學(xué)取K2MnO4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)選擇簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方法是 。

[拓展延伸]實(shí)驗(yàn)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。請(qǐng)說(shuō)明KMnO4在KClO3的分解反應(yīng)中是否作催化劑 （選填“是”或“否”），為什么？ 。

Answer 1

【答案】（1）錐形瓶；（2） 2H2O22H2O+O2↑ ； 潤(rùn)濕 ； 水 ； 玻璃片 ； C ；

（3）[實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證] Ⅰ和III ； 將帶火星的木條放入試管內(nèi)；

[拓展延伸] 否 ； 是因?yàn)楦咤i酸鉀分解也會(huì)產(chǎn)生氧氣，同時(shí)產(chǎn)生的二氧化錳對(duì)氯酸鉀的分解起催化作用。

【解析】

試題分析：（2）B裝置屬于固液體常溫下的反應(yīng)，故是用過(guò)氧化氫制取氧氣，生成的是水和水；E裝置屬排水法收集氧氣；用膠皮管連接裝置A和E中的玻璃導(dǎo)管時(shí)，應(yīng)先把玻璃管口然后稍稍用力把玻璃管插入膠皮管。收集氣體前，應(yīng)將集氣瓶裝滿(mǎn)水，并蓋上玻璃片；氧氣的密度比空氣大，還可用向上排空氣法收集，選C裝置；

（3）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，說(shuō)明二氧化錳沒(méi)有分級(jí)測(cè)試氧氣，猜想1 和3錯(cuò)誤；若錳酸鉀分級(jí)測(cè)試了氧氣，只需要將帶火星的木條放入試管內(nèi)，若帶火星的小木條復(fù)燃，說(shuō)明錳酸鉀分解生成了氧氣；

將KMnO4固體與KClO3固體混合加熱，由于高錳酸鉀分解也會(huì)產(chǎn)生氧氣，同時(shí)產(chǎn)生的二氧化錳對(duì)氯酸鉀的分解起催化作用，故氯酸鉀的分解速率會(huì)加快。