H2O2和KClO3都能作為制取氧氣原料,兩個(gè)反應(yīng)中都需要用到MnO2。
(1)實(shí)驗(yàn)室以KClO3制取O2的化學(xué)方程式為 2KClO3MnO2△2KCl+3O2↑2KClO3MnO2△2KCl+3O2↑。
(2)實(shí)驗(yàn)室以H2O2為原料用如圖1所示裝置制取O2。
①儀器a的名稱為 長頸漏斗長頸漏斗。
②連接儀器時(shí),在雙孔塞上應(yīng)先插入 直角導(dǎo)管直角導(dǎo)管(填“長頸漏斗”或“直角導(dǎo)管”)。
(3)MnO2可由MnCO3煅燒生成,在空氣中煅燒MnCO3會(huì)產(chǎn)生不同的錳氧化物,各錳氧化物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨煅燒溫度的變化關(guān)系如第24題圖2所示。
①370-410℃發(fā)生MnO轉(zhuǎn)化為MnO2的化合反應(yīng),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 2MnO+O2 370-410℃ 2MnO22MnO+O2 370-410℃ 2MnO2。
②已知酒精燈外焰的最高溫度可達(dá)到600℃以上。稱取一定質(zhì)量的MnO2與KClO3混合均勻,充分加熱后冷卻,溶解、過濾、洗滌、烘干后稱量,發(fā)現(xiàn)固體質(zhì)量減少了。MnO2質(zhì)量減少的主要原因是 溫度高于450℃時(shí),MnO2 會(huì)分解成 Mn2O3溫度高于450℃時(shí),MnO2 會(huì)分解成 Mn2O3。
(4)小組同學(xué)又探究了影響雙氧水分解速率的某種因素,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下:
M
n
O
2
△
M
n
O
2
△
370
-
410
℃
370
-
410
℃
編號(hào) | 雙氧水的質(zhì)量 | 雙氧水的濃度 | MnO2的質(zhì)量 | 相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生O2體積 |
Ⅰ | 50.0g | 1% | 0.1s | 9mL |
Ⅱ | 50.0g | 2% | 0.1g | 16mL |
Ⅲ | 50.0g | 4% | 0.1g | 31mL |
C
C
(填字母)裝置測定O2體積。②由此實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是
雙氧水的濃度越大,相同的時(shí)間產(chǎn)生氧氣的體積越大
雙氧水的濃度越大,相同的時(shí)間產(chǎn)生氧氣的體積越大
。(5)已知Cu2+也能加快雙氧水制取氧氣的反應(yīng)速率,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行證明
第一步:在一支試管中加入5mL4%的雙氧水,加入2mL蒸餾水,把帶火星的木條伸入試管,觀察到木條不復(fù)燃;
第二步:在一支試管中加入5mL4%的H2O2溶液,加入2mLCuSO4溶液,把帶火星的木條伸入試管,觀察到木條復(fù)燃
第二步:在一支試管中加入5mL4%的H2O2溶液,加入2mLCuSO4溶液,把帶火星的木條伸入試管,觀察到木條復(fù)燃
第一步:在一支試管中加入5mL4%的雙氧水,加入2mL蒸餾水,把帶火星的木條伸入試管,觀察到木條不復(fù)燃;
第二步:在一支試管中加入5mL4%的H2O2溶液,加入2mLCuSO4溶液,把帶火星的木條伸入試管,觀察到木條復(fù)燃
。(寫出操作和現(xiàn)象??蛇x用的試劑有CuSO4溶液、蒸餾水、4%的雙氧水)第二步:在一支試管中加入5mL4%的H2O2溶液,加入2mLCuSO4溶液,把帶火星的木條伸入試管,觀察到木條復(fù)燃
【答案】2KClO32KCl+3O2↑;長頸漏斗;直角導(dǎo)管;2MnO+O2 2MnO2;溫度高于450℃時(shí),MnO2 會(huì)分解成 Mn2O3;C;雙氧水的濃度越大,相同的時(shí)間產(chǎn)生氧氣的體積越大;第一步:在一支試管中加入5mL4%的雙氧水,加入2mL蒸餾水,把帶火星的木條伸入試管,觀察到木條不復(fù)燃;
第二步:在一支試管中加入5mL4%的H2O2溶液,加入2mLCuSO4溶液,把帶火星的木條伸入試管,觀察到木條復(fù)燃
M
n
O
2
△
370
-
410
℃
第二步:在一支試管中加入5mL4%的H2O2溶液,加入2mLCuSO4溶液,把帶火星的木條伸入試管,觀察到木條復(fù)燃
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/10/25 4:0:2組卷:39引用:1難度:0.5
相似題
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1.Fenton法常用于處理含難降解有機(jī)物的工業(yè)廢水。其原理是利用Fe2+和H2O2的反應(yīng)產(chǎn)生能降解污染物的活性成分?,F(xiàn)運(yùn)用該方法降解有機(jī)污染物p-CP,探究有關(guān)因素對(duì)降解反應(yīng)速率的影響。實(shí)驗(yàn)探究:控制p-CP的初始濃度相同,實(shí)驗(yàn)溫度恒定在25℃或40℃(其余實(shí)驗(yàn)條件見下表)。
(1)請(qǐng)結(jié)合上述介紹將表中空格補(bǔ)充完整。實(shí)驗(yàn)編號(hào) 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/td> 溫度/℃
pH濃度/(mg?L﹣1) H2O2 Fe2+ ① 為②③提供參照 25 3 204 16.8 ② 探究溫度對(duì)降解反應(yīng)速率的影響
3 204 16.8 ③ 探究溶液pH對(duì)降解反應(yīng)速率的影響 25 10 204 16.8
(3)為測定不同時(shí)間內(nèi)有機(jī)物降解的濃度,需在不同時(shí)間從反應(yīng)器中取樣,并使所取樣品中的降解反應(yīng)立即停止下來。根據(jù)本題信息,將樣品從反應(yīng)器中取出后應(yīng)立即將其放入某藥品中,反應(yīng)會(huì)迅速停止,該藥品可能是
A鹽酸溶液 B氫氧化鈉溶液 C稀硫酸溶液 D碳酸鈉溶液發(fā)布:2024/11/25 8:0:2組卷:3引用:0難度:0.3 -
2.據(jù)圖1裝置圖回答問題
(1)甲同學(xué)用氯酸鉀和二氧化錳共熱制備和收集氧氣,他應(yīng)選用的氣體發(fā)生裝置是
(2)該同學(xué)用如圖2所示的方法進(jìn)行氣密性檢查,如果裝置不漏氣,可以看到
(3)因?yàn)檠鯕獾拿芏缺瓤諝獾纳源?,所以還可以選用
(4)老師提醒可以用F(萬能瓶)來收集氣體,則甲同學(xué)應(yīng)將發(fā)生裝置的導(dǎo)管與F的導(dǎo)管
(5)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.實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),這位同學(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)生成的二氧化錳(MnO2)分解放出O2;
猜想Ⅱ:反應(yīng)生成的錳酸鉀(K2MnO4)分解放出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,冷卻后測得MnO2的質(zhì)量不變,則猜想
第二組同學(xué)取K2MnO4在250℃條件下加熱,沒有用測定質(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
【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)說明KMnO4在KClO3的分解反應(yīng)中是否作催化劑,為什么?
(6)丙同學(xué)選擇用雙氧水和二氧化錳混合來制氧氣,則他應(yīng)選用的氣體發(fā)生裝置是
通過以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析,可知,過氧化氫分解制氧氣的化學(xué)反應(yīng)速率與實(shí)驗(yàn)
序號(hào)H2O2溶液濃度% H2O2溶液體積/mL 溫度℃ MnO2用量/g 收集到的
氧氣體積/mL反應(yīng)所需的
時(shí)間/s① 5 1 20 1 30.29 ② 5 1 20 0.1 4 16.75 ③ 15 1 20 0.1 4 6.04 ④ 30 1 55 2 10.76 發(fā)布:2024/12/18 8:0:1組卷:12引用:2難度:0.5 -
3.下列探究影響化學(xué)反應(yīng)速率因素的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)方案正確的是( )
選項(xiàng) 影響因素 實(shí)驗(yàn)方案 A 接觸面積 將1g塊狀石灰石和20mL10%的稀鹽酸、1g粉末狀石灰石與20mL10%的稀硫酸混合,比較產(chǎn)生氣泡的快慢 B 催化劑的種類 將0.5g二氧化錳、1g氧化鐵分別與10mL6%的過氧化氫溶液混合,比較產(chǎn)生氣泡的快慢 C 反應(yīng)物的種類 分別將木炭在空氣中、氧氣中燃燒,比較反應(yīng)的劇烈程度 D 反應(yīng)物的性質(zhì) 分別用酒精燈加熱表面積相同的鎂片和鐵片,比較在空氣中能否被點(diǎn)燃 發(fā)布:2024/12/25 13:0:1組卷:105引用:4難度:0.7