Question

通過化學(xué)學(xué)習(xí)，應(yīng)該知道有多種途徑可以制取氧氣．如：
A．電解水 B．分離空氣  C．加熱高錳酸鉀  D．分解過氧化氫  E．

 

；
（1）請你在上面E處填寫出另一種制取氧氣的方法；
（2）若分解過氧化氫制取氧氣，供選用的裝置如下：

要得到平穩(wěn)的氧氣流，應(yīng)選用的發(fā)生裝置是

 

（選填“甲”或“乙”）；
（3）用排水法收集氧氣，當(dāng)氣泡

 

時(shí)，再開始收集；
（4）寫出實(shí)驗(yàn)室加熱氯酸鉀制氧氣的文字表達(dá)式：

 

；
（5）研究小組還對(duì)溶液濃度、催化劑的種類等實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行了探究．下表選取了部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：用足量等體積H₂O₂溶液制取相同體積O₂所需的時(shí)間

濃度 時(shí)間 條件	30%H2O2	15%H2O2	5%H2O2
加入ag MnO2	0.2分鐘	0.8分鐘	2.0分鐘
加入agFe2O3	7.0分鐘	9.0分鐘	16.0分鐘

問題：從上表中能得出哪些結(jié)論？（只任寫一條即可）

 

．

Answer 1

分析：（1）獲得氧氣的方法主要有兩種，一是從含有氧氣的混合物中分離，如分離空氣；二是從含氧元素的化合物中分解得到氧氣．
（2）要獲得平穩(wěn)的氧氣流，也即是要控制反應(yīng)物量的加入，圖甲中的注射器即能起到這個(gè)作用．
（3）在用排水法收集氧氣時(shí)要等到均勻連續(xù)冒氣泡時(shí)才開始收集氣體，因?yàn)橐婚_始冒出的是裝置內(nèi)的空氣．
（4）氯酸鉀在二氧化錳作催化劑加熱的條件下會(huì)分解產(chǎn)生氯化鉀和氧氣，用文字表達(dá)式表示為：氯酸鉀

二氧化錳

氯化鉀+氧氣
（5）通過上表提供的數(shù)據(jù)，運(yùn)用控制變量的方法來分析即可得出相關(guān)結(jié)論．

解答：解：（1）制取氧氣除上述幾種方法外常用的還有加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物．
故答案為：加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物（其他合理答案也可，如分解氧化汞等）
（2）由于圖甲的通過注射器來控制過氧化氫的加入能控制反應(yīng)的快慢，因此能獲得較為平穩(wěn)的氣流．
故選甲
（3）用排水法收集氧氣時(shí)，由于一開始冒出的氣泡為裝置內(nèi)的空氣，所以過一段時(shí)間等有均勻連續(xù)的氣泡冒出時(shí)才開始收集．
故答案為：均勻連續(xù)冒出
（4）根據(jù)氯酸鉀反應(yīng)生成了氯化鉀和氧氣，而二氧化錳是反應(yīng)的催化劑屬于反應(yīng)條件．
故答案為：氯酸鉀

二氧化錳

氯化鉀+氧氣
（5）當(dāng)其他量不變僅改變過氧化氫濃度時(shí)可以看出，過氧化氫的濃度越高收集等體積的氧氣所用的時(shí)間越短，可以得出過氧化氫的濃度越高，反應(yīng)速率越快；而當(dāng)其他量不變僅改變催化劑的種類時(shí)可以看出，收集等體積的氧氣用二氧化錳作催化劑所用的時(shí)間比用氧化鐵作催化劑所用的時(shí)間要短，可以得出催化劑的種類不同反應(yīng)速率也不同．
故答案為：過氧化氫的濃度越高，反應(yīng)速率越快或催化劑的種類不同反應(yīng)速率也不同．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的原理及裝置選擇問題，同時(shí)也考查對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析處理能力．控制變量法是我們實(shí)驗(yàn)經(jīng)常用到的一種方法，平時(shí)要多加強(qiáng)訓(xùn)練．