Question

如圖是實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的裝置圖，根據(jù)裝置圖回答下列問(wèn)題：

（1）寫出裝置圖中標(biāo)有①②序號(hào)的儀器名稱：①

 

；②

 

．
（2）實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀制取氧氣時(shí)的文字表達(dá)式

 

，可選用的發(fā)生裝置是

 

；可選用的收集裝置是

 

和

 

（寫出裝置代號(hào)）．
（3）裝置B是實(shí)驗(yàn)室用

 

和

 

制取氧氣的發(fā)生裝置．
（4）實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀制取氧氣時(shí)沒(méi)有二氧化錳了，有同學(xué)說(shuō)可以用高錳酸鉀代替同樣能加快反應(yīng)速率．原因是

 

．
拓展探究
學(xué)�；瘜W(xué)興趣小組的同學(xué)知道二氧化錳能作過(guò)氧化氫（H₂O₂）分解的催化劑后，想再探究其他一些物質(zhì)如Al₂O₃是否也可作過(guò)氧化氫分解的催化劑．請(qǐng)你一起參與他們的探究過(guò)程，并填寫下列空白．
【提出問(wèn)題】Al₂O₃能不能作過(guò)氧化氫分解的催化劑呢？
【作出猜想】Al₂O₃能作過(guò)氧化氫分解的催化劑．
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】

	實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
實(shí)驗(yàn)一		有少量氣泡 木條不復(fù)燃	常溫下過(guò)氧化氫溶液分解速率很慢．
實(shí)驗(yàn)二	在裝有過(guò)氧化氫溶液的試管中加入少量Al2O3，然后將帶火星的木條伸入試管中	產(chǎn)生大量的氣泡 木條復(fù)燃

【得出結(jié)論】Al₂O₃能加快過(guò)氧化氫的分解速率，故Al₂O₃能作過(guò)氧化氫分解的催化劑．
【反思提高】經(jīng)過(guò)討論，有的同學(xué)認(rèn)為只有上述兩個(gè)證據(jù)，不能證明Al₂O₃能作過(guò)氧化氫分解的催化劑，還要補(bǔ)充一個(gè)探究實(shí)驗(yàn)：
實(shí)驗(yàn)三：
【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹刻骄?div id="3rrrlhz" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

．
【實(shí)驗(yàn)步驟】①準(zhǔn)確稱量Al₂O₃（少量）的質(zhì)量；
②完成實(shí)驗(yàn)二；
③待反應(yīng)結(jié)束，將實(shí)驗(yàn)二試管里的物質(zhì)進(jìn)行過(guò)濾，洗滌，烘干，稱量；
④對(duì)比反應(yīng)前后Al₂O₃的質(zhì)量．
【交流討論】如果Al₂O₃在反應(yīng)前后質(zhì)量不變，則說(shuō)明Al₂O₃可以作過(guò)氧化氫分解的催化劑．
【提出新的問(wèn)題】但小華認(rèn)為，要證明猜想，上述三個(gè)實(shí)驗(yàn)還不足夠，還需要再增加一個(gè)探究實(shí)驗(yàn)：探究

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：氧氣的制取裝置,氧氣的收集方法,催化劑的特點(diǎn)與催化作用,書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：常見(jiàn)氣體的實(shí)驗(yàn)室制法、檢驗(yàn)、干燥與凈化

分析：（1）根據(jù)儀器名稱解答；
（2）根據(jù)氯酸鉀制取氧氣的文字表達(dá)式，發(fā)生裝置和收集裝置解答；
（3）根據(jù)過(guò)氧化氫制氧氣的實(shí)驗(yàn)裝置解答；
（4）根據(jù)高錳酸鉀受熱可以生成二氧化錳來(lái)解答．
【探究拓展】在化學(xué)反應(yīng)里能改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率，而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后都沒(méi)有發(fā)生變化的物質(zhì)叫做催化劑．要探究一種物質(zhì)能否作為化學(xué)反應(yīng)的催化劑，一般要注意從三個(gè)方面入手進(jìn)行：一是探究加入該物質(zhì)能否改變化學(xué)反應(yīng)速率；二是探究反應(yīng)前后該物質(zhì)的質(zhì)量是否改變；三是探究化學(xué)反應(yīng)前后該物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)是否改變．

解答：解：（1）①②序號(hào)的儀器名稱：①試管，②酒精燈；
（2）實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀制取氧氣時(shí)的文字表達(dá)式氯酸鉀

二氧化錳

加熱

氯化鉀+氧氣，需選用加熱固體產(chǎn)生氣體的裝置A，由于氧氣不易溶于水、密度比空氣大故選擇向上排空氣法或排水法收集；
（3）用B裝置制取氧氣需選擇過(guò)氧化氫和二氧化錳；
（4）實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀制取氧氣時(shí)沒(méi)有二氧化錳了，有同學(xué)說(shuō)可以用高錳酸鉀代替同樣能加快反應(yīng)速率．原因是高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳、氧氣；
【探究拓展】通過(guò)實(shí)驗(yàn)一探究Al₂O₃對(duì)過(guò)氧化氫分解速率的影響．實(shí)驗(yàn)1的步驟是：將帶火星的木條伸入裝有過(guò)氧化氫溶液的試管中，帶火星的木條不復(fù)燃，可見(jiàn)常溫下過(guò)氧化氫分解速率很慢．然后在裝有過(guò)氧化氫溶液的試管中加入少量Al₂O₃，帶火星的木條復(fù)燃，可見(jiàn)，Al₂O₃能加快過(guò)氧化氫的分解速率．但不能說(shuō)Al₂O₃就是過(guò)氧化氫的催化劑．
實(shí)驗(yàn)三：通過(guò)實(shí)驗(yàn)前后兩次稱量，可知實(shí)驗(yàn)三是探究Al₂O₃在反應(yīng)前后質(zhì)量是否改變．將實(shí)驗(yàn)二反應(yīng)后的物質(zhì)進(jìn)行過(guò)濾可得到Al₂O₃，必須經(jīng)過(guò)洗滌、烘干后才稱量，減少實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的誤差．
最后，還必須在增加一個(gè)實(shí)驗(yàn)：探究Al₂O₃的化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)后是否改變．只有Al₂O₃具備既能改變化學(xué)反應(yīng)速率，其質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后又保持不變，才能作為過(guò)氧化氫分解的催化劑．
答案：（1）試管；酒精燈；
（2）氯酸鉀

二氧化錳

加熱

氯化鉀+氧氣；A；C；D；
（3）過(guò)氧化氫；二氧化錳；
（4）高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳、氧氣；
【探究拓展】

	實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
實(shí)驗(yàn)一	將帶火星的木條伸入裝有過(guò)氧化氫的試管中
實(shí)驗(yàn)二			Al2O3能加快過(guò)氧化氫的分解速率

【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹緼l₂O₃在反應(yīng)前后質(zhì)量是否改變；
【提出新的問(wèn)題】Al₂O₃的化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后是否改變．

點(diǎn)評(píng)：此題探究Al₂O₃是不是過(guò)氧化氫分解反應(yīng)的催化劑．中考有關(guān)催化劑的考查主要集中在催化劑的作用和探究某物質(zhì)是不是過(guò)氧化氫或氯酸鉀分解反應(yīng)的催化劑．催化劑的特點(diǎn)可以概括為“一變二不變”，一變是能夠改變化學(xué)反應(yīng)速率，二不變是指質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后保持不變．要探究一種物質(zhì)能否作為化學(xué)反應(yīng)的催化劑，必須同時(shí)具備上述特點(diǎn)．