Question

現(xiàn)有實驗室制取氣體的部分裝置，請結(jié)合所學(xué)化學(xué)知識，回答有關(guān)問題：

（1）請寫出圖中標有字母的儀器名稱：a

 

  b

 

  c

 

（2）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣，裝置A還需做的一點改動是

 

，請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：

 

．
（3）實驗室用過氧化氫溶液制取氧氣，可用的發(fā)生裝置是

 

，收集裝置是

 

請寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式：

 

，
其中二氧化錳起

 

作用．若用D裝置收集氧氣，試寫出驗滿的方法（包括操作、現(xiàn)象、結(jié)論）

 

．
（4）甲烷是密度小于空氣、難溶于水的氣體，實驗室用加熱無水醋酸鈉和堿石灰的固體混合物制取甲烷．制取甲烷的發(fā)生裝置應(yīng)選擇

 

（填裝置編號，下同），收集裝置應(yīng)選

 

（5）能用E裝置收集的氣體有

 

（任舉一例）．

Answer 1

考點：氧氣的制取裝置,氧氣的收集方法,氧氣的檢驗和驗滿,催化劑的特點與催化作用,書寫化學(xué)方程式、文字表達式、電離方程式

專題：常見氣體的實驗室制法、檢驗、干燥與凈化

分析：（1）從儀器的圖和用途去分析解答；
（2）從加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣，在生成氧氣的同時，還有錳酸鉀和二氧化錳生成；生成氧氣時，由于高錳酸鉀粉末會隨著氧氣流進入導(dǎo)管繼續(xù)進入水槽，為避免這一現(xiàn)象的發(fā)生，往往會要試管口放一棉花團去分析解答；
（3）從過氧化氫溶液和二氧化錳反應(yīng)生成水和氧氣；由于反應(yīng)應(yīng)不需加熱；由于氧氣不易溶于水，所以可用排水法C來收集；由于氧氣的密度比空氣大，故還可用向上排空氣法D來收集；二氧化錳在反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都沒有改變，只是加快了過氧化氫反應(yīng)生成氧氣的速率，故二氧化錳是催化劑．起催化作用；用向上排空氣法收集氧氣，氧氣的驗滿去分析解答；
（4）從反應(yīng)物無水醋酸鈉是固體、氫氧化鈉和堿石灰是固體，反應(yīng)條件是加熱，是加熱固體制取氣體；由于甲烷的密度比空氣小，故可用向下排空氣法E，難溶于水，故可用排水法C收集去分析解答；
（5）從E裝置是用向下排空氣法收集氣體，說明該氣體的密度比空氣小，且不和空氣的成分發(fā)生反應(yīng)去分析解答；

解答：解：（1）由儀器的圖和用途可知a為試管，b為酒精燈，c為集氣瓶；故答案為：試管   酒精燈    集氣瓶；
（2）用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣，在生成氧氣的同時，還有錳酸鉀和二氧化錳生成，所以化學(xué)方程式為：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；生成氧氣時，由于高錳酸鉀粉末會隨著氧氣流進入導(dǎo)管繼續(xù)進入水槽，為避免這一現(xiàn)象的發(fā)生，往往會要試管口放一棉花團．故答案為：在試管口塞一團棉花      2KMnO₄ 

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）過氧化氫溶液和二氧化錳反應(yīng)生成水和氧氣，故化學(xué)方程式為：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；由于反應(yīng)應(yīng)不需加熱故發(fā)生裝置為B；由于氧氣不易溶于水，所以可用排水法C來收集；由于氧氣的密度比空氣大，故還可用向上排空氣法D來收集；二氧化錳在反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都沒有改變，只是加快了過氧化氫反應(yīng)生成氧氣的速率，故二氧化錳是催化劑．起催化作用；用向上排空氣法收集氧氣，由于氧氣的密度大于空氣的密度，收集的氧氣自下而上充滿集氣瓶，當收集滿時，在瓶口就有氧氣，又由于氧氣具有助燃性，帶火星的木條放在集氣瓶口，木條會復(fù)燃；故答案為：B，C或D，2H₂O₂ 

MnO2  .

2H₂O+O₂↑  催化     用帶火星的木條放在集氣瓶口，如果木條復(fù)燃，則證明氧氣已收集滿；
（4）由于反應(yīng)物無水醋酸鈉是固體、氫氧化鈉和堿石灰是固體，反應(yīng)條件是加熱，是加熱固體制取氣體，故發(fā)生裝置為A；由于甲烷的密度比空氣小，故可用向下排空氣法E，難溶于水，故可用排水法C收集；故答案為：A，C或E；
（5）E裝置是用向下排空氣法收集氣體，說明該氣體的密度比空氣小，且不和空氣的成分發(fā)生反應(yīng)，例如氫氣的密度比空氣小，且不和空氣的成分發(fā)生反應(yīng)；故答案為：氫氣．

點評：氧氣的實驗室制法的反應(yīng)原理是考試和重點，要求我們熟記．