某兴趣小组对高锰酸钾制取氧气及高锰酸钾性质研究如下:
Ⅰ.氧气的制备:
(1)写出图中标号②仪器的名称:铁架台铁架台。
(2)写出用高锰酸钾KMnO4制取氧气O2的化学反应方程式 2KMnO4 △ K2MnO4+MnO2+O2↑2KMnO4 △ K2MnO4+MnO2+O2↑,图中一处明显的错误是 试管口向上倾斜试管口向上倾斜。
Ⅱ.氧气的收集:
实验1:用向上排空气法收集氧气,当放置在集气瓶口带火星木条复燃时停止收集,测定瓶中氧气的含量,重复实验3次,收集到氧气的平均体积分数为79.7%。
实验2:用向上排空气法收集氧气,当放置在集气瓶口带火星木条复燃后,继续收集40秒,测定瓶中氧气的含量,重复实验3次。收集到氧气的平均体积分数为88.4%。
实验3:用排水法收集氧气,测定瓶中氧气的含量,重复实验3次。收集到氧气的平均体积分数为89.7%。
(3)由实验1、2可知,用向上排空气法收集氧气时,为提高获得的氧气体积分数,可采取的措施是 带火星的木条复燃后,继续收集一段时间再停止带火星的木条复燃后,继续收集一段时间再停止。
(4)在其他操作正确的情况下,实验3获得的氧气体积分数达不到100%的原因是 氧气中混有水蒸气氧气中混有水蒸气。
Ⅲ.铁丝在氧气中燃烧
(5)铁丝燃烧时火星四射,经研究表明产生火星四射现象的原因可能是生铁在燃烧时生成了某种气体,推测该气体是 CO2CO2(填化学式),将燃烧后的黑色固体粉碎后,滴加稀硫酸,有气泡产生有气泡产生(填实验现象),则黑色固体中还含有铁。
Ⅳ、高锰酸钾分解产物的再利用
小明想回收产物中的二氧化锰,将剩余物放入烧杯中加水溶解,到墨绿色溶液,烧杯壁上有紫红色液体,过滤后得到的固体呈深棕色。
查阅资料:二氧化锰不溶于水,锰酸钾则是一种不稳定的物质,在深色溶液中能全部转化成高锰酸钾和二氧化锰。
(6)根据现象可知溶液中含有高锰酸钾。小明认为高锰酸钾是锰酸钾通过反应生成的,小红认为高锰酸钾还可能是 高锰酸钾没有分解完全,有剩余高锰酸钾没有分解完全,有剩余。小明为了验证自己的猜想正确,取 纯净的锰酸钾纯净的锰酸钾加入水中,观察现象。
(7)请设计实验证明得到的 深棕色固体不是纯净的二氧化锰 取等量过氧化氢溶液于两支试管中,分别加入等量纯净的二氧化锰和深棕色固体,用排水法和量筒收集等体积的氧气,用秒表计时,发现加入纯净二氧化锰的比深棕色固体的用时短,即可证明得到的深棕色固体不是纯净的二氧化锰取等量过氧化氢溶液于两支试管中,分别加入等量纯净的二氧化锰和深棕色固体,用排水法和量筒收集等体积的氧气,用秒表计时,发现加入纯净二氧化锰的比深棕色固体的用时短,即可证明得到的深棕色固体不是纯净的二氧化锰。 (写出步骤和现象限用的实验用品:二氧化锰、过氧化氢溶液,量筒、秒表)
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【答案】铁架台;2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;试管口向上倾斜;带火星的木条复燃后,继续收集一段时间再停止;氧气中混有水蒸气;CO2;有气泡产生;高锰酸钾没有分解完全,有剩余;纯净的锰酸钾;取等量过氧化氢溶液于两支试管中,分别加入等量纯净的二氧化锰和深棕色固体,用排水法和量筒收集等体积的氧气,用秒表计时,发现加入纯净二氧化锰的比深棕色固体的用时短,即可证明得到的深棕色固体不是纯净的二氧化锰
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【解答】
【点评】
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发布:2024/8/28 3:0:8组卷:290引用:2难度:0.3
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