Question

15．某化學(xué)興趣小組利用下列裝置進(jìn)行氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法和有關(guān)性質(zhì)的研究．
實(shí)驗(yàn)室提供如圖1常用儀器，供完成下列氣體制取實(shí)驗(yàn)時(shí)選用（不可重復(fù)選用）．

（1）寫(xiě)出圖1有編號(hào)儀器的名稱(chēng)：①試管，②酒精燈，③集氣瓶．
（2）實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制氧氣時(shí)試管口還要放一團(tuán)棉花，目的是防止高錳酸鉀顆粒進(jìn)入導(dǎo)氣管．
（3）實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀和二氧化錳混合加熱來(lái)制取氧氣，該反應(yīng)的文字表達(dá)式：氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣；發(fā)生裝置可選用（填代號(hào)，下同）A，收集氧氣可選用C或D；如果實(shí)驗(yàn)時(shí)，收集到的氧氣不純凈，可能的原因是裝置漏氣或剛出現(xiàn)氣泡就開(kāi)始收集．若實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，應(yīng)先把導(dǎo)管移出水面，再熄滅酒精燈；否則會(huì)引起水倒流入試管，將試管炸裂．
（4）收集完氧氣后驗(yàn)滿(mǎn)的方法是將帶火星的木條伸入盛有氣體的集氣瓶?jī)?nèi)觀察，如木條復(fù)燃，就證明是氧氣．
（5）該化學(xué)興趣小組的同學(xué)接著進(jìn)行有關(guān)氧氣性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)（實(shí)驗(yàn)如圖2），木炭在圖乙中燃燒的現(xiàn)象是發(fā)出耀眼的白光，放出大量的熱．圖丙中的現(xiàn)象為澄清石灰水變渾濁，說(shuō)明木炭燃燒的產(chǎn)物有二氧化碳；木炭燃燒這個(gè)反應(yīng)的文字表達(dá)式為碳+氧氣$\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$二氧化碳．

Answer 1

分析 （1）要熟悉各種儀器的名稱(chēng)、用途和使用方法；
（2）根據(jù)加熱高錳酸鉀制取氧氣的注意事項(xiàng)來(lái)分析；
（3）根據(jù)氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下，受熱分解生成氯化鉀和氧氣； 氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水；利用加熱的方法制取氣體，并且利用排水法收集氣體時(shí)，要按照一定的步驟進(jìn)行，特別是要注意集滿(mǎn)氣體后的操作順序，以防發(fā)生安全事故；
（4）根據(jù)氧氣支持燃燒的性質(zhì)解答；
（5）木炭在氧氣中燃燒時(shí)發(fā)出耀眼的白光，放出大量的熱，生成二氧化碳；
二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁．

解答 解：
（1）①是試管，②是酒精燈；集氣瓶；故填：試管；酒精燈；集氣瓶；
（2）加熱高錳酸鉀制取氧氣時(shí)，為了防止高錳酸鉀顆粒進(jìn)入導(dǎo)氣管，需要在試管口處放一棉花團(tuán)；
（3）實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀和二氧化錳混合加熱來(lái)制取氧氣，該反應(yīng)的文字表達(dá)式：氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣，反應(yīng)需要加熱，發(fā)生裝置可選用A裝置；
因?yàn)檠鯕獾拿芏缺瓤諝獯�，可以用向上排空氣法收集，但是D裝置中的導(dǎo)管伸入集氣瓶太短，不能用于收集氧氣，氧氣不易溶于水，可以用排水法收集，即用C裝置收集；如果裝置漏氣或剛出現(xiàn)氣泡就開(kāi)始收集，都能夠?qū)е率占�的氧氣不純；若�?shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，應(yīng)先把導(dǎo)管移出水面，再熄滅酒精燈，否則會(huì)引起水倒流入試管，將試管炸裂；
（4）檢驗(yàn)是否是氧氣用的是帶火星的木條，將帶火星的木條伸入盛有氣體的集氣瓶?jī)?nèi)觀察，如木條復(fù)燃，就證明是氧氣．
（4）木炭在圖乙中燃燒的現(xiàn)象是發(fā)出耀眼的白光，放出大量的熱；
圖丙中的現(xiàn)象為澄清石灰水變渾濁，說(shuō)明木炭燃燒的產(chǎn)物有二氧化碳；
木炭燃燒這個(gè)反應(yīng)的文字表達(dá)式為：碳+氧氣$\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$二氧化碳．
答案：
（1）試管；酒精燈；集氣瓶
（2）防止高錳酸鉀顆粒進(jìn)入導(dǎo)氣管
（3）氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣      A  C  D    裝置漏氣    剛出現(xiàn)氣泡就開(kāi)始收集   把導(dǎo)管移出水面  熄滅酒精燈  水倒流入試管，將試管炸裂；
（4）將帶火星的木條伸入盛有氣體的集氣瓶?jī)?nèi)觀察，如木條復(fù)燃，就證明是氧氣
（5）發(fā)出耀眼的白光，放出大量的熱    澄清石灰水變渾濁           二氧化碳    碳+氧氣$\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$二氧化碳

點(diǎn)評(píng) 本題考查制取氣體發(fā)生裝置和收集裝置的選擇、氯酸鉀制氧氣實(shí)驗(yàn)的原理、收集、驗(yàn)滿(mǎn)等，屬于基礎(chǔ)知識(shí)考查題．合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，是得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提，因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為學(xué)好化學(xué)知識(shí)奠定基礎(chǔ)