Question

如圖為實(shí)驗(yàn)室中常見的氣體制備和收集裝置，據(jù)圖回答下列問題：
（1）圖中有標(biāo)號的儀器名稱是：①

 

；②

 

．
（2）實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣，應(yīng)選用發(fā)生裝置

 

（填字母序號），反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

，此時(shí)若用排水法收集氧氣發(fā)現(xiàn)水槽中的水變?yōu)樽霞t色，可能的原因是

 

．
（3）寫出實(shí)驗(yàn)室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣的化學(xué)方程式

 

 

，二氧化錳起

 

作用，并據(jù)此選擇圖中

 

（填字母）組裝一套制取干燥氧氣的裝置，驗(yàn)滿的方法是

 

．若選用C做發(fā)生裝置，你認(rèn)為選用C的優(yōu)點(diǎn)是

 

．
（4）用收集到的氧氣做細(xì)鐵絲在氧氣里燃燒的實(shí)驗(yàn)時(shí)，觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為

 

，反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

；
（5）欲使用裝置E用排空氣法收集氧氣，則氣體應(yīng)從

 

（填“a”或“b”）端通入；欲使用裝置E用排水法收集氧氣，先將瓶中裝滿水，再將氣體從

 

（填“a”或“b”）端通入．

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),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：常見氣體的實(shí)驗(yàn)室制法、檢驗(yàn)、干燥與凈化

分析：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室常用儀器的用途進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇發(fā)生裝置，高錳酸鉀分解會生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，根據(jù)高錳酸鉀制取氧氣的正確操作進(jìn)行分析；
（3）根據(jù)過氧化氫分解會生成水和氧氣，催化劑的定義，濃硫酸的作用，氧氣的化學(xué)性質(zhì)等知識進(jìn)行分析；
（4）根據(jù)鐵和氧氣反應(yīng)會生成四氧化三鐵以及反應(yīng)的現(xiàn)象進(jìn)行分析；
（5）根據(jù)氧氣的密度比空氣大，比水密度小進(jìn)行分析．

解答：解：（1）通過對圖中所給儀器的用途分析可知，①是試管，②是集氣瓶；
（2）高錳酸鉀制取氧氣，反應(yīng)物是固體，反應(yīng)條件是加熱，所以應(yīng)選用發(fā)生裝置：A，高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，化學(xué)方程式為：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，試管口應(yīng)該放一團(tuán)棉花，防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管或水槽中，所以排水法收集氧氣發(fā)現(xiàn)水槽中的水變?yōu)樽霞t色，可能的原因是：試管口沒有放棉花；
（3）過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，化學(xué)方程式為：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑，二氧化錳在反應(yīng)前后的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)沒有改變，滿足催化劑的定義，所以二氧化錳起催化作用，要收集干燥的氧氣，需要用濃硫酸處理，所以組裝一套制取干燥氧氣的裝置是：B、G、D，氧氣密度比空氣大，具有助燃性，所以驗(yàn)滿的方法是：用帶火星的木條放在集氣瓶口，木條復(fù)燃，證明集滿，C裝置制取氣體的優(yōu)點(diǎn)是：可以控制反應(yīng)的發(fā)生與停止；
（4）鐵和氧氣在點(diǎn)燃的條件下生成四氧化三鐵，反應(yīng)現(xiàn)象是：劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體，放出熱量，化學(xué)方程式為：3Fe+2O₂

點(diǎn)燃  .

Fe₃O₄；
（5）氧氣的密度比空氣密度大，比水密度小，所以欲使用裝置E用排空氣法收集氧氣，則氣體應(yīng)從a端通入；欲使用裝置E用排水法收集氧氣，先將瓶中裝滿水，再將氣體從b端通入．
故答案為：（1）試管，集氣瓶；
（2）A，2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，試管口沒有放棉花；
（3）2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑，B、G、D，用帶火星的木條放在集氣瓶口，木條復(fù)燃，證明集滿，可以控制反應(yīng)的發(fā)生與停止；
（4）劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體，放出熱量，3Fe+2O₂

點(diǎn)燃  .

Fe₃O₄；
（5）a，b．

點(diǎn)評：掌握實(shí)驗(yàn)室制取氣體的方法和裝置，應(yīng)該根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件選擇合適的發(fā)生裝置；根據(jù)制取氣體的水溶性和密度與空氣相比來選擇收集氣體的方法．