Question

實(shí)驗(yàn)室制取氧氣，可供選擇的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．
（1）寫(xiě)出圖中標(biāo)示的儀器名稱(chēng)：
a：

 

b：

 

c：

 

．
（2）若用高錳酸鉀加熱制取氧氣，可選用A裝置，A裝置需要改進(jìn)的地方是

 

．收集氧氣可選擇的裝置是

 

（填裝置序號(hào)）
（3）若用過(guò)氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣，應(yīng)選擇的氣體發(fā)生裝置是

 

 （填裝置序號(hào)），在加試劑之前要進(jìn)行的操作是

 

，其方法是

 

．
（4）若收集一瓶氧氣，供鐵絲在氧氣中燃燒，最好選用氣體的收集裝置中的

 

（填裝置序號(hào)），鐵絲在氧氣中燃燒的現(xiàn)象

 

反應(yīng)的文字表達(dá)式

 

，實(shí)驗(yàn)前集氣瓶?jī)?nèi)要裝

 

．
（5）天然氣、沼氣的主要成分是甲烷（CH₄），它是無(wú)色無(wú)味的氣體，密度比空氣小，極難溶于水，能燃燒的氣體．實(shí)驗(yàn)室用無(wú)水醋酸鈉和堿石灰固體混合物加熱制取甲烷氣體．若用此法制取甲烷氣體，其氣體發(fā)生裝置選擇

 

 （從題目圖中A、B、C中選擇），可采用

 

 法或

 

 法收集．

Answer 1

考點(diǎn)：氧氣的制取裝置,氧氣的化學(xué)性質(zhì),氧氣的收集方法,制取氧氣的操作步驟和注意點(diǎn),書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專(zhuān)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）據(jù)常用儀器回答；
（2）根據(jù)高錳酸鉀加熱制取氧氣的注意事項(xiàng)，及氧氣的密度和溶解性分析解答；
（3）根據(jù)用過(guò)氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣的反應(yīng)物的狀態(tài)及反應(yīng)條件確定發(fā)生裝置，加入藥品之前要檢查裝置的氣密性，防止裝置漏氣，并據(jù)檢查方法解答；
（4）若收集一瓶供鐵絲在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)使用的氧氣，由于在集氣瓶的底部須加少量的水，最好用排水法收集．根據(jù)鐵絲在氧氣中燃燒的反應(yīng)現(xiàn)象和反應(yīng)原理、注意事項(xiàng)解答；
（5）據(jù)反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇發(fā)生裝置，據(jù)甲烷的密度和溶解性選擇收集裝置．

解答：解：（1）標(biāo)號(hào)儀器分別是試管、鐵架臺(tái)和集氣瓶；
（2）若用高錳酸鉀加熱制取氧氣，圖中的錯(cuò)誤是：試管口沒(méi)塞棉花，不能防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管；氧氣密度比空氣大且不易溶于水，所以可用向上排空氣法或排水法收集；
（3）若用過(guò)氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣，可認(rèn)為是固體和液體常溫下反應(yīng)，應(yīng)選用發(fā)生裝置是B，在加試劑之前的操作是檢查裝置的氣密性．方法是將導(dǎo)管一端放入水中，兩手緊握試管壁，若導(dǎo)管口有氣泡冒出，說(shuō)明裝置氣密性良好；
（4）若收集一瓶氧氣，供鐵絲在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)使用，最好選用排水法收集，氣體的收集裝置應(yīng)用E，理由是：集氣瓶底部要留少量水．鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，放熱，生成黑色固體，反應(yīng)的文字表達(dá)式是：鐵+氧氣

點(diǎn)燃

四氧化三鐵；實(shí)驗(yàn)前集氣瓶底要放些水或沙子，防止反應(yīng)生成的高溫熔融物濺落炸裂瓶底；
（5）用無(wú)水醋酸鈉和堿石灰固體混合物加熱制取甲烷氣體屬于固體加熱型，故選發(fā)生裝置A，甲烷的密度比空氣小，極難溶于水，所以可用向下排空氣法或排水法收集；
故答案為：（1）試管；鐵架臺(tái)；集氣瓶；
（2）在試管口放一團(tuán)棉花；C（或E）；
（3）B；檢查裝置的氣密性；將導(dǎo)管一端放入水中，兩手緊握試管壁，若導(dǎo)管口有氣泡冒出，說(shuō)明裝置氣密性良好；
（4）E；劇烈燃燒、火星四射，放熱，生成黑色固體；鐵+氧氣

點(diǎn)燃

四氧化三鐵；水或細(xì)沙；
（5）A；向下排空氣；排水．

點(diǎn)評(píng)：本道題主要考查了實(shí)驗(yàn)室制取氣體發(fā)生裝置和收集裝置的選擇，發(fā)生裝置主要取決于反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件，收集裝置主要取決于氣體的密度、溶水性，牢記相關(guān)知識(shí)是解答的基礎(chǔ)和關(guān)鍵．