3.某;瘜W興趣小組的同學根據(jù)實驗室提供的儀器和藥品,在老師的指導下從如圖中選擇裝置進行了氧氣的制備實驗.
(1)寫出儀器a的名稱:錐形瓶.
(2)甲同學從如圖中選擇B、E裝置的組合制取氧氣,反應(yīng)的文字表達式為:過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣.若選擇A、C裝置的組合制取氧氣,反應(yīng)的文字表達式氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣. 實驗結(jié)束時應(yīng)先撤導管后熄滅酒精燈的原因水槽中的水進入試管引起試管破裂
(3)乙同學稱取一定質(zhì)量的KMnO
4固體放入大試管中,將溫度控制在250℃加熱制取O
2.實驗結(jié)束時,乙同學發(fā)現(xiàn)用排水法收集到的O
2大于理論產(chǎn)量.針對這一現(xiàn)象,同學們進行了如下探究:
【提出猜想】
猜想Ⅰ:反應(yīng)生成的MnO
2分解放出O
2;
猜想Ⅱ:反應(yīng)生成的K
2MnO
4分解放出O
2;
猜想Ⅲ:反應(yīng)生成的K
2MnO
4和MnO
2分解放出O
2.
【實驗驗證】同學們分成兩組,分別進行下列實驗:第一組同學取一定質(zhì)量的MnO
2,在250℃條件下加熱一段時間,冷卻后測得MnO
2的質(zhì)量不變,則猜測Ⅰ和Ⅲ錯誤;第二組同學取K
2MnO
4在250℃條件下加熱,沒有用測定質(zhì)量的方法得出了猜想Ⅱ正確的結(jié)論.該組同學選擇的實驗方法是把帶火星的木條伸入試管中,木條復燃.
【拓展延伸】實驗發(fā)現(xiàn),KClO
3固體加熱制取O
2的反應(yīng)速率很慢,但如果將KMnO
4固體與KClO
3固體混合加熱,則KClO
3的分解速率大大加快,請說明KMnO4在KClO
3的分解反應(yīng)中是否作催化劑,為什么?不是,加了高錳酸鉀之后,產(chǎn)生氧氣的速度加快是因為高錳酸鉀分解也會產(chǎn)生氧氣,同時產(chǎn)生的二氧化錳對氯酸鉀的分解起催化作用.
(4)檢查A裝置氣密性的方法是在連接好裝置后,將導管一端伸入水中,用手捂住試管,若導管口有氣泡冒出,且松手后導管內(nèi)形成一段水柱,則氣密性良好
(5)實驗室制取氣體選擇發(fā)生裝置的依據(jù)是反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件,選擇收集裝置的依據(jù)是氣體密度和溶解性.