Question

1．小雨、小晴等同學用如圖1所示的實驗裝置制取并收集氧氣：

（1）請寫出有標號儀器的名稱：①試管 ②酒精燈 ③水槽④集氣瓶
（2）若用過氧化氫溶液制取氧氣應(yīng)選用的發(fā)生裝置是B（填序號），要收集較純凈的氧氣應(yīng)選用C，反應(yīng)的化學符號（化學式）表達式是2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；反應(yīng)的類型屬于分解反應(yīng)（選填“化合”或“分解”）；二氧化錳的作用是催化作用．
（3）實驗開始前如圖2所示檢查裝置氣密性，具體操作為連好裝置，將導(dǎo)管的一端放入水中，手握住試管，如試管一端有氣泡產(chǎn)生，停止加熱，過一會兒，拿起導(dǎo)管，如果在導(dǎo)管的一端產(chǎn)生水柱說明氣密性良好．
（4）實驗室用高錳酸鉀制氧氣的裝置在試管口放棉花團的作用是防止高錳酸鉀粉末堵塞導(dǎo)氣管；用高錳酸鉀制取氧氣的化學符號（化學式）表達式為2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．實驗結(jié)束時先將導(dǎo)管移出水面，再熄滅酒精燈的目的是防止水倒流入試管中，引起試管破裂現(xiàn)象的發(fā)生，小雨實驗后發(fā)現(xiàn)試管破裂，你認為什么原因可能造成加熱時，試管外壁有水．（寫一個）
（5）可選擇D收集氧氣的原因是氧氣密度比空氣大；若用E排空氣來收集氧氣應(yīng)從a處進氣；若用E中裝滿水用排水法來收集氧氣應(yīng)從b處進氣．（填“a”或“b”）
（6）實驗結(jié)束后，小晴問：“我用帶火星的木條伸入集氣瓶內(nèi)，為什么不會復(fù)燃？”請你幫助小晴推測導(dǎo)致這種現(xiàn)象的原因可能裝置漏氣．（寫一個）
（7）用B制取氧氣比A制取氧氣的優(yōu)點有（寫兩點）：便于控制反應(yīng)、不需加熱．

Answer 1

分析 （1）直接寫出儀器的名稱；
（2）根據(jù)用過氧化氫溶液制取氧氣不需加熱，收集較純凈的氧氣應(yīng)該選擇排水法，若收集較干燥的氧氣應(yīng)該選擇向上排空氣法來收集；
（3）根據(jù)檢驗裝置氣密性的方法解答；
（4）根據(jù)實驗室中用高錳酸鉀制取氧氣的注意事項進行分析解答；
（5）根據(jù)氧氣的密度大于空氣，所以若用E裝置來收集氧氣，應(yīng)該從a管進入，若用排水法來收集，則應(yīng)該從b管進入，可以據(jù)此解答；
（6）氧氣能夠使帶火星的木條復(fù)燃，若木條沒復(fù)燃，說明集氣瓶中可能沒有收集到氧氣，可以據(jù)此解答該題；
（7）根據(jù)裝置的特點來完成解答．

解答 解：（1）直接寫出儀器的名稱為：①試管；②酒精燈；③水槽；④集氣瓶；
（2）用過氧化氫溶液制取氧氣不需加熱，屬于固液常溫型的反應(yīng)，所以應(yīng)該選擇B裝置作為發(fā)生裝置；若收集較純凈的氧氣應(yīng)該選擇排水法收集，即C裝置；反應(yīng)的化學符號（化學式）表達式是：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂ O+O₂↑；  反應(yīng)的類型屬于分解反應(yīng)，二氧化錳的作用是催化作用；
（3）實驗開始前如圖2所示檢查裝置氣密性，具體操作為連好裝置，將導(dǎo)管的一端放入水中，手握住試管，如試管一端有氣泡產(chǎn)生，停止加熱，過一會兒，拿起導(dǎo)管，如在導(dǎo)管的一端產(chǎn)生水柱，則氣密性良好．
（4）實驗室用高錳酸鉀制氧氣的裝置在試管口放棉花團的作用是防止高錳酸鉀粉末堵塞導(dǎo)氣管；該反應(yīng)生成了錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，符號表達式為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；該反應(yīng)屬于分解反應(yīng)；實驗結(jié)束時先將導(dǎo)管移出水面，再熄滅酒精燈的目的是防止 水倒流入試管中，引起試管破裂；實驗后發(fā)現(xiàn)試管破裂，原因可能造成是 加熱時，試管外壁有水；
（5）可選擇D收集氧氣的原因是氧氣密度比空氣大，所以若用E裝置排空氣來收集氧氣，應(yīng)該從a管進入，若用E中裝滿水用排水法來收集氧氣，則應(yīng)該從b管進入；
（6）帶火星的木條伸入集氣瓶內(nèi)，木條不復(fù)燃，可能是裝置漏氣，收集的氧氣不純或沒收集到氧氣；
（7）根據(jù)裝置的特點可以知道A裝置必須加熱才能反應(yīng)，而B裝置無需加熱，所以B裝置更能節(jié)約能源，且操作更方便安全．
故答案為：
答案：
（1）試管； 酒精燈； 水槽；  集氣瓶．
（2）B，C；2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂ O+O₂↑；  分解反應(yīng)；  催化作用．   
（3）連好裝置，將導(dǎo)管的一端放入水中，手握住試管，如試管一端有氣泡產(chǎn)生，停止加熱，過一會兒，拿起導(dǎo)管，在導(dǎo)管的一端產(chǎn)生水柱；
（4）防止高錳酸鉀粉末堵塞導(dǎo)氣管；       2KMnO₄ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；   水倒流入試管中，引起試管破裂；  加熱時，試管外壁有水．
（5）氧氣密度比空氣大； a；  b  
（6）可能裝置漏氣； 
 （7）便于控制反應(yīng)，不需加熱．

點評 掌握發(fā)生裝置和收集裝置的選擇條件，記住一些常規(guī)的實驗操作，比如：加熱高錳酸鉀時在試管口放棉花，加熱時要先預(yù)熱等．