Question

實驗室常用下列裝置來制取氧氣：
（1）寫出圖中有標(biāo)號儀器的名稱：a

酒精燈

、b

鐵架臺

．
（2）用氯酸鉀和二氧化錳來制取氧氣時，可選用的發(fā)生裝置是

A

（填序號），其中二氧化錳起

催化

作用．發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑

．
（3）用E裝置收集氧氣的依據(jù)是

氧氣的密度略大于空氣的密度

，檢驗氧氣是否集滿的方法是

將帶火星的木條置于集氣瓶口，若木條復(fù)燃則證明收集滿了．

（4）．如圖F是某學(xué)生設(shè)計的一種有洗氣、貯氣等用途的裝置．
當(dāng)用排水集氣法收集氫氣時，瓶內(nèi)先裝滿水，氣體從

b

（填“a”或“b”，下同）處導(dǎo)管通入．若要用水將瓶中氫氣排出使用，水應(yīng)從

a

處導(dǎo)管進(jìn)入．
（5）實驗室常用氯化銨固體與堿石灰固體共熱來制取氨氣．常溫下NH₃是一種無色、有刺激性氣味的氣體，密度比空氣�。甆H₃極易溶于水．制取并收集NH₃，應(yīng)該從上圖中選擇的是

A

和

D

（填序號）．
（6），某同學(xué)在用氯酸鉀和二氧化錳為原料制取氧氣時，反應(yīng)前稱的混合物的質(zhì)量是197g，反應(yīng)停止后，稱得剩余固體質(zhì)量是
149g，試計算混合物中二氧化錳的質(zhì)量為多少？

Answer 1

分析：（1）熟悉常見儀器的名稱和用途；
（2）根據(jù)實驗室制用氯酸鉀來制取氧氣的反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件確定發(fā)生裝置，二氧化錳作催化劑，根據(jù)反應(yīng)寫出反應(yīng)的方程式；
（3）根據(jù)E裝置收集氧氣的方法分析氧氣性質(zhì)，根據(jù)氧氣能支持燃燒性質(zhì)分析驗滿的方法；
（4）根據(jù)氫氣和水的密度關(guān)系分析收集氣體和排出氣體時氣體、水的入口；
（5）根據(jù)實驗室制取氨氣的反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件確定發(fā)生裝置，根據(jù)氣體的收集方法確定收集裝置；
（6）根據(jù)質(zhì)量守恒定律可得，生成氧氣的質(zhì)量=反應(yīng)前物質(zhì)質(zhì)量總和-反應(yīng)后物質(zhì)質(zhì)量總和；然后根據(jù)氯酸鉀分解的化學(xué)方程式和生成氧氣的質(zhì)量，列出比例式，就可計算出參加反應(yīng)的氯酸鉀的質(zhì)量，再求出二氧化錳的質(zhì)量．

解答：解：（1）由圖示可知標(biāo)號儀器a是酒精燈，b是鐵架臺；
（2）實驗室用氯酸鉀和二氧化錳來制取氧氣，屬于加熱固體制取氧氣，反應(yīng)裝置應(yīng)選A，其中二氧化錳起催化作用，反應(yīng)的方程式是：2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑；
（3）由于氧氣的密度略大于空氣的密度，所以可以用E裝置向上排空氣法收集氧氣．由于氧氣能支持燃燒，所以，驗滿的方法是：將帶火星的木條置于集氣瓶口，若木條復(fù)燃則證明收集滿了；
（4）由于氫氣的密度小于水的密度，當(dāng)用排水集氣法收集氫氣時，瓶內(nèi)先裝滿水，氣體從b處導(dǎo)管通入．若要用水將瓶中氫氣排出使用，水應(yīng)從a處導(dǎo)管進(jìn)入；
（5）實驗室常用氯化銨固體與堿石灰固體共熱來制取氨氣，屬于加熱固體制取氣體，應(yīng)選用A裝置作反應(yīng)裝置；由于NH₃密度比空氣小，極易溶于水，應(yīng)選用D裝置進(jìn)行收集；
（6）解：根據(jù)質(zhì)量守恒定律，生成氧氣的質(zhì)量為：197g-149g=48g；
設(shè)生成的氯化鉀的質(zhì)量為x，
2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑
 245               96
 x                 48g

245

96

=

X

48g

  解得：X=122.5g
則混合物中二氧化錳的質(zhì)量為：197g-122.5g=74.5g
故答為：（1）酒精燈，鐵架臺；（2）A，催化，2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑；（3）氧氣的密度略大于空氣的密度，將帶火星的木條置于集氣瓶口，若木條復(fù)燃則證明收集滿了；（4）b，a；（5）A，D；（6）混合物中二氧化錳的質(zhì)量為74.5g．

點評：本題比較全面考查了實驗室有關(guān)氣體的制法，要想解答好這類題目時，首先，要熟記氣體的實驗室制取原理和氣體的溶解性、密度等；還要熟悉常見儀器的用途、基本的實驗操作及注意事項等等．