如图是实验室制取氧气可能用到的实验装置.
①写出编号仪器的名称:Ⅰ .
②制取氧气时A中锥形瓶内应加入的固体是 ,其作用是 .锥形瓶内液体应加至 (填“a”或“b”)处.
③收集氧气选用的装置是E或 ,选择E的理由是 .
④加热氯酸钾和二氧化锰的混合物,得到0.3mol氧气,求生成的氯化钾的质量.(请根据化学方程式列式计算)
如图是实验室制取氧气可能用到的实验装置.
①写出编号仪器的名称:Ⅰ .
②制取氧气时A中锥形瓶内应加入的固体是 ,其作用是 .锥形瓶内液体应加至 (填“a”或“b”)处.
③收集氧气选用的装置是E或 ,选择E的理由是 .
④加热氯酸钾和二氧化锰的混合物,得到0.3mol氧气,求生成的氯化钾的质量.(请根据化学方程式列式计算)
【考点】氧气的制取装置;氧气的收集方法;根据化学反应方程式的计算.
【专题】有关化学方程式的计算;常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化.
【分析】①由仪器的图形和用途去分析;
②由装置A的特点是固体和液体反应且不需要加热,所以制取氧气选择的药品应为过氧化氢溶液和二氧化锰,过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用下生成水和氧气,二氧化锰在反应前后质量和化学性质都没有改变,只是加快了过氧化氢反应生成氧气的速率;长颈漏斗下端应伸入液面以下去分析;
③由氧气不易溶于水,所以可用排水法收集;氧气的密度比空气大,所以可用向上排空气法收集去分析;
④根据化学方程式进行计算,求出氯化钾的质量.
【解答】解:①由仪器的图形和用途可知为:长颈漏斗;故答案为:长颈漏斗;
②由装置A的特点是固体和液体反应且不需要加热,所以制取氧气选择的药品应为过氧化氢溶液和二氧化锰,所以锥形瓶内的药品为二氧化锰,过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用下生成水和氧气,二氧化锰在反应前后质量和化学性质都没有改变,只是加快了过氧化氢反应生成氧气的速率,故二氧化锰是催化剂,所起的作用是催化作用;长颈漏斗下端应伸入液面以下,防止生成的氧气顺着长颈漏斗跑掉,所以长颈漏斗内的液体应加到a处;
故答案为:二氧化锰 催化作用 a;
③由于氧气不易溶于水,所以可用排水法收集;氧气的密度比空气大,所以可用向上排空气法收集;故答案为:C 氧气不易于水;
④解:设生成的氯化钾为x mol
2KClO32KCl+3O2↑
2 3
x 0.3mol
x=0.2mol
m(KCl)=0.2mol×74.5g/mol=14.9g
答:生成氯化钾的质量为14.9g.
【点评】实验室制取气体时,发生装置的选择取决于反应物的状态和反应条件;收集装置的选择取决于水溶性和气体的密度.考查了实验室制取氧气的反应原理,及注意事项,是考试的重点也是中考的重点.