Question

1．實(shí)驗(yàn)是實(shí)現(xiàn)科學(xué)探究的重要途徑．請(qǐng)回答以下有關(guān)問(wèn)題．

（1）請(qǐng)寫(xiě)出B裝置制取氧氣的化學(xué)方程式2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，與用高錳酸鉀制取氧氣相比，此方法的優(yōu)點(diǎn)為節(jié)能、環(huán)保、安全（答案合理即可）（寫(xiě)出一點(diǎn)即可），若B裝置中反應(yīng)過(guò)于劇烈，可采取的措施是減慢液體的滴加速度．
（2）某同學(xué)用氯酸鉀和二氧化錳共熱制備和收集氧氣，他應(yīng)選用的氣體發(fā)生裝置是A（填序號(hào)）來(lái)制�。�用裝置C來(lái)收集，其原因的不易溶于水，收集氧氣的適宜時(shí)刻是當(dāng)氣泡連續(xù)且比較均勻放出時(shí)．用化學(xué)方程式表示其反應(yīng)2KClO₃$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O₂↑．
（3）已知在實(shí)驗(yàn)室可用加熱無(wú)水醋酸鈉和堿石灰固體混合物的方法來(lái)制取一種氣體，那么該反應(yīng)所選取的發(fā)生裝置為A（填序號(hào)）．
（4）若選用C收集氧氣，你認(rèn)為驗(yàn)滿的方法是集氣瓶口有大氣泡冒出．
（5）某同學(xué)用A、C裝置連接制取氧氣，實(shí)驗(yàn)結(jié)束拆除裝置后，發(fā)現(xiàn)試管炸裂，試分析造成此后果的可能原因試管口向上傾斜了；先熄滅酒精燈，后移出導(dǎo)管（要求答出兩點(diǎn)即可）．
（6）在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上有一瓶氣體，已知該氣體是氧氣或二氧化碳中的一種．為了證明瓶中到底是什么氣體，請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證．（至少寫(xiě)兩種方法）

Answer 1

分析 （1）B裝置是固液常溫制取氣體的裝置，實(shí)驗(yàn)室利用過(guò)氧化氫制取氧氣可用此發(fā)生裝置，據(jù)反應(yīng)原理書(shū)寫(xiě)方程式，該方法與用高錳酸鉀制取氧氣相比，具有不需加熱，節(jié)約能源，安全，且生成物中只有水和氧氣，環(huán)保；如果反應(yīng)器中反應(yīng)很劇烈，應(yīng)該采取的安全措施是：減慢液體的滴加速度；
（2）根據(jù)用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；用排水法收集較純凈氧氣的適宜時(shí)間是：當(dāng)導(dǎo)管口有連續(xù)均勻氣泡冒出時(shí)解答．
（3）據(jù)反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇發(fā)生裝置；
（4）根據(jù)排水法收集氧氣的注意事項(xiàng)來(lái)分析；
（5）制取氧氣實(shí)驗(yàn)結(jié)束拆除裝置后，發(fā)現(xiàn)試管炸裂，試分析造成此后果的可能原因：試管口向上傾斜了；先熄滅酒精燈，后移出導(dǎo)管；試管外壁有水等．
（6）根據(jù)酸性氧化物會(huì)與堿反應(yīng)，氧氣不會(huì)；氧氣具有助燃性，而二氧化碳沒(méi)有進(jìn)行分析．

解答 解：（1）B裝置是固液常溫制取氣體的裝置，實(shí)驗(yàn)室利用過(guò)氧化氫制取氧氣可用此發(fā)生裝置，反應(yīng)方程式是：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；該方法與用高錳酸鉀制取氧氣相比，具有不需加熱，節(jié)約能源，安全，且生成物中只有水和氧氣，環(huán)保；如果反應(yīng)器中反應(yīng)很劇烈，應(yīng)該采取的安全措施是：A減慢液體的滴加速度；故填：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；節(jié)能、環(huán)保、安全（答案合理即可）；減慢液體的滴加速度；
（2）如果用氯酸鉀制氧氣就需要加熱，氯酸鉀在二氧化錳做催化劑和加熱的條件下生成氯化鉀和氧氣，氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空氣法和排水法收集；用排水法收集較純凈氧氣的適宜時(shí)間是：當(dāng)導(dǎo)管口有連續(xù)均勻氣泡冒出時(shí)；故填：A；不易溶于水；當(dāng)氣泡連續(xù)且比較均勻放出時(shí)；2KClO₃$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（3）用加熱無(wú)水醋酸鈉和堿石灰固體混合物的方法來(lái)制取一種氣體，該反應(yīng)屬于固體加熱型，故選發(fā)生裝置A；故填：A；
（4）排水法收集滿的標(biāo)志是集氣瓶口有大氣泡冒出；故填：集氣瓶口有大氣泡冒出；
（5）制取氧氣實(shí)驗(yàn)結(jié)束拆除裝置后，發(fā)現(xiàn)試管炸裂，試分析造成此后果的可能原因：試管口向上傾斜了；先熄滅酒精燈，后移出導(dǎo)管；試管外壁有水等；故答案為：試管口向上傾斜了；先熄滅酒精燈，后移出導(dǎo)管；
（6）氧氣支持燃燒，可以使燃著的木條燃燒更旺，而二氧化碳可用于滅火使木條熄滅；二氧化碳會(huì)使澄清石灰水變渾濁，而氧氣不具有該性質(zhì)．
故答案為：分別將帶火星的木條伸入兩瓶氣體中，若木條復(fù)燃則氣體為氧氣，另一瓶氣體為二氧化碳；分別向兩瓶氣體中倒入澄清石灰水，若石灰水變白色渾濁則氣體是二氧化碳，另一瓶氣體為氧氣．

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)、檢查裝置的氣密性、氧氣的驗(yàn)滿和注意事項(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．