6. 在实验室和生活中选择合适的试剂和装置可以制取氧气。
Ⅰ. 实验室用
所示装置制取并收集氧气。
(1)用高锰酸钾分解制取氧气。该反应的文字表达式为
(2)装置中仪器X的名称为
(3)搭建如图
所示装置时,需要调整试管的倾斜角度,可松开
(4)实验结束时,下列两步操作中先进行的是
a. 移走并熄灭仪器 X
b. 断开试管与集气瓶之间的连接
Ⅱ. 某款家用制氧机通过将过碳酸钠和二氧化锰同时加入水中来制取氧气。
已知:①过碳酸钠易溶于水,遇水分解为碳酸钠和过氧化氢。碳酸钠为白色粉末,易溶于水。
②过氧化氢可以将碘化钾转化为碘,碘能使淀粉溶液变为蓝色。
(5)制氧机的制氧说明(部分)见下表,其中 A、B 剂的成分是过碳酸钠或二氧化锰。

①B剂的成分是
②对比配方一和配方二,发现配方二的供氧时间较长,其原因是
(6)按配方一在水中反应6小时后,无明显气泡产生。取反应后混合物进行下列实验。
①将反应后混合物过滤,得到滤液和黑色滤渣。反应中滤渣的作用是
②另取少量滤液,滴加碘化钾溶液,再滴加
Ⅰ. 实验室用
(1)用高锰酸钾分解制取氧气。该反应的文字表达式为
高锰酸钾$\xrightarrow{加热}$锰酸钾+二氧化锰+氧气
。(2)装置中仪器X的名称为
酒精灯
。收集较纯净的氧气应选取的收集装置为A
(填字母)。(3)搭建如图
K₂
(填“K₁”“K₂”或“K₃”)处的螺丝,待调整后再拧紧。(4)实验结束时,下列两步操作中先进行的是
b
(填字母)。a. 移走并熄灭仪器 X
b. 断开试管与集气瓶之间的连接
Ⅱ. 某款家用制氧机通过将过碳酸钠和二氧化锰同时加入水中来制取氧气。
已知:①过碳酸钠易溶于水,遇水分解为碳酸钠和过氧化氢。碳酸钠为白色粉末,易溶于水。
②过氧化氢可以将碘化钾转化为碘,碘能使淀粉溶液变为蓝色。
(5)制氧机的制氧说明(部分)见下表,其中 A、B 剂的成分是过碳酸钠或二氧化锰。
①B剂的成分是
二氧化锰
。②对比配方一和配方二,发现配方二的供氧时间较长,其原因是
过碳酸钠(或反应物)的量较多
。(6)按配方一在水中反应6小时后,无明显气泡产生。取反应后混合物进行下列实验。
①将反应后混合物过滤,得到滤液和黑色滤渣。反应中滤渣的作用是
催化作用(或加快氧气的生成,合理即可)
。②另取少量滤液,滴加碘化钾溶液,再滴加
淀粉
溶液,溶液变为蓝色,证明滤液中仍含有过氧化氢。答案
6.(1)高锰酸钾$\xrightarrow{加热}$锰酸钾+二氧化锰+氧气
(2)酒精灯 A
(3)K₂
(4)b
(5)①二氧化锰 ②过碳酸钠(或反应物)的量较多
(6)①催化作用(或加快氧气的生成,合理即可) ②淀粉
(2)酒精灯 A
(3)K₂
(4)b
(5)①二氧化锰 ②过碳酸钠(或反应物)的量较多
(6)①催化作用(或加快氧气的生成,合理即可) ②淀粉
解析
【分析】
本题围绕氧气的制取展开,分为实验室制取和家用制氧机两部分。解题思路如下:
1. 高锰酸钾制氧气的反应,需回忆分解产物及反应条件,书写文字表达式;
2. 识别常见实验仪器,明确收集纯净气体的方法(排水法),对应装置;
3. 铁架台各螺丝的作用,调整试管倾斜角度需松开对应螺丝;
4. 实验结束操作顺序,防止倒吸,需先断开装置连接再熄灭酒精灯;
5. 家用制氧机中,二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂,过碳酸钠是反应物,对比配方分析供氧时间长的原因;
6. 反应后滤渣为催化剂,作用是催化,利用淀粉遇碘变蓝的特性检验过氧化氢。
【解析】
(1)高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,文字表达式为:高锰酸钾$\xrightarrow{加热}$锰酸钾+二氧化锰+氧气;
(2)仪器X是实验室加热用的酒精灯;收集较纯净的氧气需用排水法,对应装置A;
(3)搭建装置时,调整试管倾斜角度需松开控制试管倾斜的K₂处螺丝;
(4)实验结束时,若先熄灭酒精灯,试管内温度降低、压强减小,会导致水倒吸炸裂试管,因此需先断开试管与集气瓶的连接,即先进行b操作;
(5)①过碳酸钠遇水分解为碳酸钠和过氧化氢,二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂,因此B剂为二氧化锰;②配方二的过碳酸钠量更多,反应物充足,所以供氧时间更长;
(6)①反应后黑色滤渣为二氧化锰,在反应中起催化作用;②过氧化氢将碘化钾转化为碘,碘能使淀粉溶液变蓝,因此需滴加淀粉溶液。
【答案】
6.(1)高锰酸钾$\xrightarrow{加热}$锰酸钾+二氧化锰+氧气
(2)酒精灯 A
(3)K₂
(4)b
(5)①二氧化锰 ②过碳酸钠(或反应物)的量较多
(6)①催化作用(或加快氧气的生成,合理即可) ②淀粉
【知识点】
氧气的制取、催化剂的作用、实验基本操作
【点评】
本题综合考查氧气制取的相关知识,涵盖实验室制氧的反应原理、仪器识别、操作注意事项,以及家用制氧机的原理分析,是化学实验基础的典型题型,需掌握实验核心要点。
【难度系数】
0.6
本题围绕氧气的制取展开,分为实验室制取和家用制氧机两部分。解题思路如下:
1. 高锰酸钾制氧气的反应,需回忆分解产物及反应条件,书写文字表达式;
2. 识别常见实验仪器,明确收集纯净气体的方法(排水法),对应装置;
3. 铁架台各螺丝的作用,调整试管倾斜角度需松开对应螺丝;
4. 实验结束操作顺序,防止倒吸,需先断开装置连接再熄灭酒精灯;
5. 家用制氧机中,二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂,过碳酸钠是反应物,对比配方分析供氧时间长的原因;
6. 反应后滤渣为催化剂,作用是催化,利用淀粉遇碘变蓝的特性检验过氧化氢。
【解析】
(1)高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,文字表达式为:高锰酸钾$\xrightarrow{加热}$锰酸钾+二氧化锰+氧气;
(2)仪器X是实验室加热用的酒精灯;收集较纯净的氧气需用排水法,对应装置A;
(3)搭建装置时,调整试管倾斜角度需松开控制试管倾斜的K₂处螺丝;
(4)实验结束时,若先熄灭酒精灯,试管内温度降低、压强减小,会导致水倒吸炸裂试管,因此需先断开试管与集气瓶的连接,即先进行b操作;
(5)①过碳酸钠遇水分解为碳酸钠和过氧化氢,二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂,因此B剂为二氧化锰;②配方二的过碳酸钠量更多,反应物充足,所以供氧时间更长;
(6)①反应后黑色滤渣为二氧化锰,在反应中起催化作用;②过氧化氢将碘化钾转化为碘,碘能使淀粉溶液变蓝,因此需滴加淀粉溶液。
【答案】
6.(1)高锰酸钾$\xrightarrow{加热}$锰酸钾+二氧化锰+氧气
(2)酒精灯 A
(3)K₂
(4)b
(5)①二氧化锰 ②过碳酸钠(或反应物)的量较多
(6)①催化作用(或加快氧气的生成,合理即可) ②淀粉
【知识点】
氧气的制取、催化剂的作用、实验基本操作
【点评】
本题综合考查氧气制取的相关知识,涵盖实验室制氧的反应原理、仪器识别、操作注意事项,以及家用制氧机的原理分析,是化学实验基础的典型题型,需掌握实验核心要点。
【难度系数】
0.6
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