c2h2的实验室制法【氧气实验室制法的三个考查点】

时间：2019-01-25 04:07:37　来源：柠檬阅读网本文已影响人

　　氧气是初中化学学习的一种非常重要的气体。氧气的实验室制法是同学们系统学习、研究的第一种气体的制法，为后面学习、研究制取其他气体如二氧化碳、氢气等打下了基础。下面对氧气实验室制法的考查点进行分析，帮助同学们熟练掌握这部分知识。
　　
　　一、实验原理
　　
　　例1根据图1的实验装置，回答有关氧气制取与收集的问题。
　　
　　（1）用高锰酸钾制取氧气，应选择的发生装置是____（填字母，下同）；氧气的收集装置可以是____或____。
　　（2）实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式是_________________。
　　（3）A装置中试管口放置的蓬松的棉花团的作用是_________；实验结束时，先将伸入到集气瓶中的导管移出水面，再熄灭酒精灯，是为了防止_________现象的发生。
　　（4）用B装置制取氧气时，锥形瓶中应放入的物质是____，分液漏斗中应放入的物质是____。
　　解析:（1）实验室制取气体的发生装置是根据反应物、生成物的状态（是固体还是液体）和反应条件（是否加热）来选择的；而收集装置是根据气体的溶解性和密度来选择的。用高锰酸钾制取氧气，因为高锰酸钾是固体，且反应需要加热，所以发生装置应选A；因为氧气不易溶于水，且它的密度比空气的大，所以可采用向上排空气法或排水法进行收集，即收集装置为C或E。
　　（2）用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为2KMnO4
　　K2MnO4 + MnO2 +O2↑。
　　（3）A装置中试管口放置的棉花团，是为了防止高锰酸钾粉末进入导管，发生堵塞；实验结束时，先将伸入到集气瓶中的导管移出水面，再熄灭酒精灯，是为了防止水倒流回试管，引起试管炸裂。
　　（4）B装置是液体与固体反应的气体发生装置。用B装置制取氧气时，锥形瓶中应放入的固体物质是二氧化锰（MnO2），分液漏斗中应放入的液体物质是过氧化氢（H2O2）。
　　
　　二、实验设计与评价
　　
　　例2现有器具如图2所示，试回答以下问题。
　　
　　（1）请从中选择适当的器具，作为实验室用高锰酸钾制氧气和用排水法收集氧气的器具_________（填序号），装配制取装置时还需补充的一种用品是_________。
　　（2）正确的实验操作顺序是（用字母序号排列）______。
　　A.点燃酒精灯
　　B.将高锰酸钾装入试管,并在试管口放一团棉花
　　C.检查装置的气密性
　　D.用排水法收集氧气
　　E.用带有导管的塞子塞紧试管并把它固定
　　F.熄灭酒精灯
　　G.将导管移出水面
　　（3）若用排水法收集的氧气不纯，可能的原因是（）。
　　A.收集气体的集气瓶内未装满水
　　B.装置漏气
　　C.导管口一有气泡就马上开始收集
　　D.没有预热
　　（4）小明做该实验,结束时发现试管炸裂了,请写出一个可能的原因:_________。
　　解析：本题是关于实验设计和评价的习题。
　　（1）实验室用高锰酸钾制氧气，反应物是固体，且反应需要加热，因此需要的实验器具有试管、酒精灯、铁架台、橡皮塞和导管，即①、②、⑤、⑦、⑧。用排水法收集氧气，需要的实验器具有水槽和集气瓶。装配制取装置时，还需要在试管口放置一小团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管。
　　（2）这个实验的操作顺序为C、B、E、A、D、G、F，可借谐音简记为：茶（查）庄（装）定点收利（移）息（熄）。
　　（3）用排水法收集的氧气不纯，可能是集气瓶内未装满水，使收集到的氧气中混入了空气；也可能是导管口一有气泡就马上进行收集，将先出来的空气也收入了集气瓶中。应选A、C。
　　（4）实验中试管炸裂的原因很多，如没有给试管预热；实验结束时先熄灭酒精灯，再移走导管等。
　　
　　三、催化剂
　　
　　例3表1是研究性学习小组研究影响过氧化氢（H2O2）分解速率的因素时采集的一组数据。
　　
　　请你根据表格信息，回答以下问题。
　　（1）MnO2在上述反应中的作用是_______。该反应的化学方程式是___________。
　　（2）该研究小组在设计方案时，考虑了浓度、____、____
　　等因素对过氧化氢分解速率的影响。
　　（3）从上述影响过氧化氢分解速率的因素中任选一个，说明该因素对分解速率有何影响。
　　__________________。
　　解析：（1）由表1可知，加入MnO2，反应的速率明显变快，即MnO2在反应中起到了催化作用，是催化剂。反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑。
　　（2）根据表1可知，研究小组设计实验方案时，考虑到了浓度、温度、催化剂等因素对反应速率的影响。
　　（3）分析、对比表中的数据可知，H2O2的浓度越高，反应速率越快；温度越高，反应速率越快；使用催化剂，反应速率加快。
　　（责任编辑张毓春）
　　
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