Question

15．某研究性學(xué)習(xí)小組欲利用下列裝置進(jìn)行氧氣制取的探究，請(qǐng)你分析并填空．

（1）寫出帶標(biāo)號(hào)儀器的名稱：①長(zhǎng)頸漏斗②集氣瓶；
（2）若實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制氧氣，則選用的發(fā)生裝置是A；實(shí)驗(yàn)結(jié)束后小敏發(fā)現(xiàn)水槽里的水顯紅色，造成這一現(xiàn)象的可能原因是試管口沒(méi)有放一團(tuán)棉花．在清洗試管中的殘留物時(shí)，有的同學(xué)發(fā)現(xiàn)水溶液出現(xiàn)紫紅色，有的發(fā)現(xiàn)水溶液呈墨綠色（錳酸鉀溶于水所致），且同時(shí)有黑色的粉末狀固體．你對(duì)水溶液出現(xiàn)紫紅色這一現(xiàn)象的解釋是剩余的高錳酸鉀粉末溶于水產(chǎn)生的．
（3）若用D裝置收集氧氣是利用了氧氣的物理性質(zhì)．證明裝置D中氧氣已集滿的方法是帶火星的木條放在集氣瓶口，復(fù)燃．若用G裝置收集氧氣，則氧氣從a端（填a或b）進(jìn)入．
（4）選用B裝置制取氧氣時(shí)，反應(yīng)的文字表達(dá)式是過(guò)氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣，若將B裝置改為F裝置，優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn)單，不用加熱．若將注射器連接到裝置B的導(dǎo)管口處，緩慢拉注射器活塞，若看到長(zhǎng)頸漏斗下端有氣泡產(chǎn)生現(xiàn)象，說(shuō)明裝置氣密性良好．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室常用儀器的名稱和題中所指儀器的作用進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣的反應(yīng)物是固體，反應(yīng)條件是加熱，需要在試管口放一團(tuán)棉花，防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管進(jìn)行分析；
（3）根據(jù)氧氣有助燃性，氧氣不易溶于水，密度比水小進(jìn)行分析；
（4）根據(jù)過(guò)氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，以及檢驗(yàn)氣密性的操作方法進(jìn)行分析．

解答 解：（1）通過(guò)分析題中所指儀器的作用可知，①是長(zhǎng)頸漏斗，②是集氣瓶；
（2）實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣的反應(yīng)物是固體，反應(yīng)條件是加熱，需要在試管口放一團(tuán)棉花，防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管，所以選用的發(fā)生裝置是A；實(shí)驗(yàn)結(jié)束后小敏發(fā)現(xiàn)水槽里的水顯紅色，造成這一現(xiàn)象的可能原因是試管口沒(méi)有放一團(tuán)棉花．在清洗試管中的殘留物時(shí)，有的同學(xué)發(fā)現(xiàn)水溶液出現(xiàn)紫紅色，有的發(fā)現(xiàn)水溶液呈墨綠色（錳酸鉀溶于水所致），且同時(shí)有黑色的粉末狀固體，對(duì)水溶液出現(xiàn)紫紅色這一現(xiàn)象的解釋是：剩余的高錳酸鉀粉末溶于水產(chǎn)生的；
（3）氧氣有助燃性，氧氣不易溶于水，密度比水小，所以證明裝置D中氧氣已集滿的方法是帶火星的木條放在集氣瓶口，復(fù)燃．若用G裝置收集氧氣，則氧氣從a端進(jìn)入；
（4）過(guò)氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，文字表達(dá)式為：過(guò)氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣，將B裝置改為F裝置，優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn)單，不用加熱．若將注射器連接到裝置B的導(dǎo)管口處，緩慢拉注射器活塞，若看到長(zhǎng)頸漏斗下端有氣泡產(chǎn)生現(xiàn)象，說(shuō)明裝置氣密性良好．
故答案為：（1）長(zhǎng)頸漏斗，集氣瓶；
（2）A，試管口沒(méi)有放一團(tuán)棉花，剩余的高錳酸鉀粉末溶于水產(chǎn)生的；
（3）帶火星的木條放在集氣瓶口，復(fù)燃，a；
（4）過(guò)氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣，操作簡(jiǎn)單，不用加熱，長(zhǎng)頸漏斗下端有氣泡產(chǎn)生．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查常見(jiàn)氣體的發(fā)生裝置與收集裝置的探究，發(fā)生裝置依據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇，收集裝置依據(jù)氣體的密度和溶解性選擇．