Question

下圖是用于制取氧氣的裝置，請回答下列問題：

（1）如果用高錳酸鉀制取氧氣，應選用的反應裝置是______，該裝置還應該改進的地方是
______，原因是______；選用的收集裝置是______，這是應用了氧氣______的性質；反應的文字表達式是______，符號表達式是______，
（2）寫出圖中所標儀器的名稱：①______②______
（3）若選用A裝置制取氧氣，則分液漏斗里所裝藥品是______，______里裝______這種固體藥品，反應的文字表達式是______，符號表達式是______；固體藥品所起的作用是______．
（4）實驗室若用氯酸鉀制取氧氣，還應加入______，反應的文字表達式是______，符號表達式是______；所選用的裝置是______和______連接．實驗操作的步驟有__________________等．
（5）實驗中應注意的事項有：
A．若A中改為長頸漏斗，則它必須______，原因是______．
B．若選用A裝置，則裝藥品時須先裝______，后裝______．
C．若選用B裝置，組裝該裝置時應按照______，______的順序組裝，
試管口應______，原因是______．鐵夾應夾在______；伸入試管內的導管應______；應用酒精燈的______先______，再加熱在______的地方；當水槽內產(chǎn)生______時，才能收集．收集完氣體后應先______，再______，原因是______．
（6）用排空氣法收集氧氣時，證明氧氣已收集滿的方法是______．

Answer 1

解：（1）使用高錳酸鉀制取氧氣，需要進行加熱，因此，發(fā)生裝置應選B裝置；隨著不斷分解，高錳酸鉀顆粒逐漸變小而會隨氣體流出試管，此時，需要在管口放一團棉花進行過濾氣體中的高錳酸鉀；
故答案為：B；管口放一團棉花；防止高錳酸鉀進入水槽；
氧氣密度大于空氣且不易溶于水，應采取C裝置的排水法或D裝置的向上排空氣法進行收集；高錳酸鉀在加熱條件下，分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣；
故答案為：C或D；不易溶于水（或密度比空氣大）；高錳酸鉀錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（2）儀器①用于對固體藥品加熱的試管；儀器②用于加熱的儀器酒精燈；
故答案為：試管；酒精燈；
（3）裝置A適用于固體與液體在常溫下發(fā)生反應，選取A裝置制取氧氣應選用過氧化氫在二氧化錳催化下分解，液體過氧化氫從分液漏斗滴入，與放于錐形瓶內的二氧化錳接觸而分解出水和氧氣；二氧化錳在變化過程中起到加快反應速度的催化作用；
故答案為：過氧化氫；錐形瓶；二氧化錳；過氧化氫水+氧氣；H₂O₂H₂O+O₂↑；催化作用；
（4）為加快氯酸鉀的分解，可加入二氧化錳加快分解的速度，反應生成氯化鉀和氧氣；此時，應選取裝置B作為反應的發(fā)生裝置；由于氧氣密度大于空氣且不易溶于水，可采取C裝置的排水法或D裝置的向上排空氣法進行收集；操作需要經(jīng)過檢查裝置氣密性，然后加入藥品再進行加熱和收集等操作；
故答案為：二氧化錳；氯酸鉀氯化鉀+氧氣；KClO₃KCl+O₂↑；B；C或D；檢查裝置氣密性；加入藥品；加熱；
（5）A、氣體可以通過長頸漏斗逸出，因此，需要把長頸漏斗伸入到液面以下，進行液封；
故答案為：伸入液面以下；防止氣體從長頸漏斗逸出；
B、在加入藥品時，一般遵循先加固體藥品后加液體藥品的要求進行藥品的加入；
故答案為：固體藥品；液體藥品；
C、組裝裝置時，應根據(jù)下面儀器的使用要求固定上面的儀器，根據(jù)左側儀器的使用要求固體右側的儀器，即由下至上、由左至右的組裝方法；
使用試管對固體進行加熱時，試管口要略向下傾斜，以防止水倒流而引起試管突然遇冷而炸裂；夾持試管的鐵夾應夾在試管的中上部，以使試管受熱均勻；加熱時，應使用酒精燈火焰溫度最高的外焰，先對試管進行預熱然后對藥品集中處加熱；為收集到純凈的氣體，在導管口的氣體連續(xù)均勻放出時開始收集；收集完畢，為防止水槽內水倒吸入試管，應先把導管從水槽中撤出再停止加熱；
故答案為：由下而上；從左到右；略向下傾斜；防止水倒流至管底使試管炸裂；試管的中上部；稍露出橡膠塞；外焰；預熱；藥品集中；氣體均勻連續(xù)放出；撤出導管；停止加熱；防止水倒流入試管引起試管炸裂；
（6）氧氣能使帶火星木條復燃，若放在瓶口的帶火災星的木條復燃，說明氧氣已收集滿；
故答案為：帶火星的木條放在瓶口，木條復燃則收集滿．
分析：（1）根據(jù)高錳酸鉀需要在加熱條件下反應的特點，選擇制取氧氣的發(fā)生裝置；根據(jù)氧氣密度大于空氣且不易溶于水的性質，判斷收集方法，選擇收集裝置；隨著高錳酸鉀的不斷分解，顆粒越來越小，會隨氣體沖出試管，因此需要在管口放一團棉花進行過濾；
（2）根據(jù)裝置圖，辨識常見儀器并寫出正確的儀器名稱；
（3）根據(jù)裝置A的使用特點固體與液體不需要加熱，判斷應用該裝置制取氧氣時所需要的藥品；固體藥品二氧化錳是反應的催化劑，放入錐形瓶里催化分液漏斗中滴入的過氧化氫分解會生成水和氧氣；
（4）氯酸鉀在加熱條件下分解出氯化鉀和氧氣，由于反應速度較慢，可加入二氧化錳進行催化，加快反應的速度；制取時發(fā)生裝置應選對固體加熱型發(fā)生裝置，收集時可選取向上排空氣或排水法；制取的操作步驟為：連接裝置-檢驗氣密性-加入藥品-加熱-收集等操作；
（5）裝置A的分液漏斗改為長頸漏斗時，為防止氣體從長頸漏斗逸出，需要把漏斗伸入液面以下；在使用A裝置制取氣體時，應先把固體藥品放入錐形瓶，再由分液漏斗滴入液體；而在組裝B裝置時，一般遵循由下到上、由左至右的原則進行組裝；組裝時根據(jù)儀器的使用要求，進行正確的連接以保護儀器；
（6）利用氧氣能使帶火星木條復燃的特性，把帶火星木條放在瓶口可檢驗氧氣是否收集滿．
點評：本題對實驗室制取氣體的反應原理、儀器選用、裝置連接等進行全方面考查，解答時要耐心細致．