某同学为探究一瓶无色液体 A 的成分,做了如下实验:
①在 A 中加入黑色粉末 B ,在常温下就能迅速产生气体 C ,同时生成了常温下为液体的纯净物 D ,而 B 的质量和化学性质在反应前后没有改变.
②该同学将气体 C 收集起来,将带火星的木条伸入盛有 C 的集气瓶中,木条剧烈燃烧.
③另外将黄色粉末 E 点燃后放入盛 C 的集气瓶中,能剧烈燃烧,生成一种无色,有刺激性气味的气体 F 。请你根据该同学的实验回答问题:
( 1 )写出以上物质的名称: A _____ , B _____ , D _____ .
( 2 )写出 A 、 B 得到 C 、 D 的文字表达式: _____ ,其中 B 起 _____ 作用,此反应属于 _____ (填 “ 化合 ” 或 “ 分解 ” ,下同)反应.
( 3 )写出 E+C→F 的文字表达式: _____ ,此反应属于 _____ 反应.
过氧化氢溶液 二氧化锰 水 过氧化氢 水 + 氧气 催化 分解 硫 + 氧气 二氧化硫 化合
【详解】
( 1 )将气体 C 收集起来,将带火星的木条伸入盛有 C 的集气瓶中,木条剧烈燃烧,所以 C 是氧气。将黄色粉末 E 点燃后放入盛氧气的集气瓶中,能剧烈燃烧,生成一种无色,有刺激性气味的气体 F ,硫和氧气在点燃的条件下生成二氧化硫,所以 E 是硫, F 是二氧化硫。在 A 中加入黑色粉末 B ,在常温下就能迅速产生氧气,同时生成了常温下为液体的纯净物 D ,而 B 的质量和化学性质在反应前后没有改变,所以 A 是过氧化氢溶液, B 是二氧化锰, D 是水。经过验证,推导正确,所以 A 是过氧化氢溶液, B 是二氧化锰, D 是水;
( 2 ) A 、 B 得到 C 、 D 的反应是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,文字表达式为:过氧化氢 水 + 氧气,其中二氧化锰是催化剂,起催化作用,该反应属于分解反应;
( 3 ) E+C→F 的反应是硫和氧气在点燃的条件下生成二氧化硫,文字表达式为:硫 + 氧气 二氧化硫,该反应属于化合反应。
【点睛】
初中阶段具有助燃性的气体是氧气;淡黄色的固体是硫;质量和化学性质不改变的,并且改变了化学反应速率的是催化剂。
过氧化氢制氧气 | 高锰酸钾制氧气 | |
药品和反应原理 | 2H2O22H2O+O2↑ | 2KMnO4K2MnO4 + MnO2 + O2↑ |
发生装置 | 固液常温型 |
固体加热型 |
收集装置 | 氧气可用排水法收集,也可用向上排空气法收集 | |
整体装置图 | ||
操作步骤 | ①检查装置气密性 ②再锥形瓶中装入二氧化锰 ③塞好带有长颈漏斗和导管的橡皮塞(长颈漏斗的下端一定在液面以下,否则氧气会从长颈漏斗中跑出来) ④向长颈漏斗中加入过氧化氢溶液 ⑤收集氧气 |
①检查装置气密性 ②将药品平铺在试管底部,用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管口(用高锰酸钾制取氧气,还要在管口放一小团棉花) ③将试管固定在铁架台上 ④点燃酒精灯,预热后加热试管 ⑤当导管口有连续均匀的气泡冒出时开始收集气体 ⑥收集完毕,先将导管移出水面 ⑦熄灭酒精灯。加热高锰酸钾(或氯酸钾和二氧化锰的混合物)制氧气,用排水法收集,其操作步骤可概括为:“查”“装”“定”“点”“收”“离”“熄”7个字。可用谐音记忆为“茶庄定点收利息”。 |
注意事项 | ①伸入试管或锥形瓶中的导管应刚刚露出橡皮塞即可,否则不利于气体的导出。 ②用排水法收集氧气时,导管应刚伸人集气瓶口即可,过长不利于水的排出,气体不易收集满。 ③用向上排空气法收集氧气时,导管要伸入集气瓶的底部,否则不利于空气的排出,收集的气体不纯。 ④用长颈漏斗时,长颈漏斗末端应在液面以下,否则氧气会从长颈漏斗中逸出。 |
①药品要平铺在试管底部,均匀受热。 ②试管口要略向下倾斜,防止药品中湿存的水分受热后变成水蒸气,遇冷凝结成水倒流回试管底部,使试管炸裂。 ③铁架台的铁夹要夹在试管的中上部(或距离试管口1/3处)。 ④试管内的导管稍伸出橡皮塞即可,这样便于气体导出。 ⑤集气瓶充满水后倒放入水槽中(瓶口要在水面下)。 ⑥加热时要先使试管均匀受热,然后酒精灯外焰要对准药品所在部位加热。 ⑦用排水法收集气体时,应注意当气泡连续均匀冒出时再收集,否则收集的气体中混有空气,当集气瓶口有大盆气泡冒出时,证明已集满。 ⑧停止加热时,应先把导管从水里撤出,再撤掉酒精灯。如果先熄灭酒精灯,试管内气体温度降低,压强减小,水槽中的水就会被倒吸入热的试管内,使试管炸裂。 ⑨用高锰酸钾制氧气时,试管口要放一小团棉花,防止加热时高锰酸钾小颗粒进人导管。 ⑩盛氧气的集气瓶应盖上玻璃片正放,因为在相同状况下氧气的密度大于空气的密度,正放可减少气体的逸散。 |
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