Question

9．實(shí)驗(yàn)室利用過(guò)氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣的文字表達(dá)式為：
過(guò)氧化氫 $\stackrel{二氧化錳}{→}$  水+氧氣．
（1）該反應(yīng)屬于基本反應(yīng)類型中的分解反應(yīng)．
（2）為獲得氧氣，甲、乙、丙三位同學(xué)，分別用9g下列物質(zhì)制備氧氣，甲用9g氯酸鉀；乙用8g氯酸鉀和1g二氧化錳；丙用8g氯酸鉀和1g高錳酸鉀．右圖是乙設(shè)計(jì)的制取裝置圖，回答下列問(wèn)題：
（1）指出裝置圖的錯(cuò)誤之處，并說(shuō)明錯(cuò)誤原因：
①試管口向上傾斜，原因：藥品中殘存的水分受熱變成水蒸氣后，在試管口又冷凝成水，回流到熱的試管底部，引起試管炸裂；
②伸人試管內(nèi)的導(dǎo)管太長(zhǎng)，原因：不利于趕走管內(nèi)的空氣，影響所得氧氣的純度；
③試管口不宜塞一團(tuán)棉花，原因：棉花是易燃物，氯酸鉀受熱分解可使棉花著火燃燒，進(jìn)而引起爆炸．
（2）寫(xiě)出丙同學(xué)制氧氣時(shí)依次發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的文字表達(dá)式：
①高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；②氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣．
（3）若裝置都正確，完全反應(yīng)后，三人制得氧氣最多的是甲，制取氧氣速度最慢的是甲．
（4）收集一瓶氧氣，做木炭在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)時(shí)，用坩堝鉗夾取一小塊木炭，在酒精燈上燒至紅熱，伸入氧氣瓶?jī)?nèi)，燒紅的木炭插入氧氣瓶里的方法是用坩堝鉗夾住木炭從瓶口向下緩慢插入．

Answer 1

分析 制取裝置包括加熱和不需加熱兩種，如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱，如果用高錳酸鉀或氯酸鉀制氧氣就需要加熱．氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空氣法和排水法收集．圖中錯(cuò)誤之處：試管口向上傾斜，原因：藥品中殘存的水分受熱變成水蒸氣后，在試管口又冷凝成水，回流到熱的試管底部，引起試管炸裂；伸人試管內(nèi)的導(dǎo)管太長(zhǎng)，原因：不利于趕走管內(nèi)的空氣，影響所得氧氣的純度；試管口不宜塞一團(tuán)棉花，原因：棉花是易燃物，氯酸鉀受熱分解可使棉花著火燃燒，進(jìn)而引起爆炸．若裝置都正確，完全反應(yīng)后，三人制得氧氣最多的是甲，因?yàn)槁人徕浀馁|(zhì)量是9g；制取氧氣速度最慢的是甲，因?yàn)榧讻](méi)有用催化劑；收集一瓶氧氣，做木炭在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)時(shí)，用坩堝鉗夾取一小塊木炭，在酒精燈上燒至紅熱，伸入氧氣瓶?jī)?nèi)，燒紅的木炭插入氧氣瓶里的方法是用坩堝鉗夾住木炭從瓶口向下緩慢插入，是瓶?jī)?nèi)氧氣充分反應(yīng)．

解答 解：（1）過(guò)氧化氫在二氧化錳做催化劑的條件下生成水和氧氣，屬于分解反應(yīng)；故答案為：分解反應(yīng)；
（1）圖中錯(cuò)誤之處：試管口向上傾斜，原因：藥品中殘存的水分受熱變成水蒸氣后，在試管口又冷凝成水，回流到熱的試管底部，引起試管炸裂；伸人試管內(nèi)的導(dǎo)管太長(zhǎng)，原因：不利于趕走管內(nèi)的空氣，影響所得氧氣的純度；試管口不宜塞一團(tuán)棉花，原因：棉花是易燃物，氯酸鉀受熱分解可使棉花著火燃燒，進(jìn)而引起爆炸；故答案為：①試管口向上傾斜，原因：藥品中殘存的水分受熱變成水蒸氣后，在試管口又冷凝成水，回流到熱的試管底部，引起試管炸裂；②伸人試管內(nèi)的導(dǎo)管太長(zhǎng)，原因：不利于趕走管內(nèi)的空氣，影響所得氧氣的純度；③試管口不宜塞一團(tuán)棉花，原因：棉花是易燃物，氯酸鉀受熱分解可使棉花著火燃燒，進(jìn)而引起爆炸．
（2）高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀和二氧化錳和氧氣，氯酸鉀在二氧化錳做催化劑和加熱的條件下生成氯化鉀和氧氣，要注意配平；故答案為：①高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣，②氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣．
（3）若裝置都正確，完全反應(yīng)后，三人制得氧氣最多的是甲，因?yàn)槁人徕浀馁|(zhì)量是9g；制取氧氣速度最慢的是甲，因?yàn)榧讻](méi)有用催化劑；故答案為：甲  甲．
（4）收集一瓶氧氣，做木炭在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)時(shí)，用坩堝鉗夾取一小塊木炭，在酒精燈上燒至紅熱，伸入氧氣瓶?jī)?nèi)，燒紅的木炭插入氧氣瓶里的方法是用坩堝鉗夾住木炭從瓶口向下緩慢插入，是瓶?jī)?nèi)氧氣充分反應(yīng)；故答案為：坩堝鉗；用坩堝鉗夾住木炭從瓶口向下緩慢插入．

點(diǎn)評(píng) 本考點(diǎn)主要考查了儀器的名稱、氣體的制取裝置和收集裝置的選擇，同時(shí)也考查了文字表達(dá)式的書(shū)寫(xiě)和注意事項(xiàng)等，綜合性比較強(qiáng)．氣體的制取裝置的選擇與反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件有關(guān)；氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關(guān)．本考點(diǎn)是中考的重要考點(diǎn)之一，主要出現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)題中．