Question

6．某班級同學(xué)對實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的若干問題進(jìn)行如下探究．

【問題一】：實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的原料的選擇
（1）在KClO₃、H₂O、H₂O₂、NaCl這些物質(zhì)中尋找制取氧氣的原料，肯定不能作為原料的物質(zhì)是NaCl．說出你的判斷依據(jù)NaCl中無氧元素．
（2）水、過氧化氫都是由氫、氧元素組成，但化學(xué)性質(zhì)不同，原因是分子構(gòu)成不同．
【問題二】：反應(yīng)原理
反應(yīng)①：利用雙氧水制氧氣的化學(xué)方程式為2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
反應(yīng)②：利用氯酸鉀和二氧化錳制氧氣的化學(xué)方程式為2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．
【問題三】：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)發(fā)生裝置和手機(jī)裝置
以下是實(shí)驗(yàn)室制取氣體可能用到的裝置（如圖1）：
（1）寫出編號儀器的名稱①集氣瓶；②長頸漏斗．
（2）實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀和二氧化錳制取并收集較為干燥的氧氣，可選擇的收集裝置為D（填字母），為了得到穩(wěn)定的氣流，實(shí)驗(yàn)室用過氧化氫溶液制氧氣時應(yīng)選擇BH（填字母）組合成發(fā)生裝置．
（3）某同學(xué)用C裝置的氣體中混有空氣，導(dǎo)致這一結(jié)果可能的原因是集氣瓶未裝滿水而留有氣泡或者未等氣泡連續(xù)均勻放出時就開始收集（寫出一種即可）．
（4）若用排空氣發(fā)收集氧氣，如圖2中能夠檢驗(yàn)氧氣是否收集滿的方法是Ⅲ（填編號）．
若用排水法收集氧氣，觀察到集氣瓶口有大量氣泡冒出時說明氧氣已經(jīng)收集滿．實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)先進(jìn)行的操作是丙．
    甲．熄滅酒精燈          乙．松開鐵夾，移走試管        丙．導(dǎo)氣管從水槽中取出．

Answer 1

分析 【問題一】（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，制取氧氣，反應(yīng)物中必須有氧元素解答；
（2）根據(jù)分子可以保持物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)解答；
【問題二】：根據(jù)雙氧水制氧氣的化學(xué)反應(yīng)原理，根據(jù)氯酸鉀固體與二氧化錳固體加熱制取氧氣的化學(xué)反應(yīng)原理解答；
【問題三】：
（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室常用儀器解答；
（2）根據(jù)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，向上排空氣法收集的氧氣比較干燥解答；根據(jù)用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱解答；
（3）根據(jù)收集氣體的方法及注意事項(xiàng)來完成解答；
（4）根據(jù)氧氣驗(yàn)滿的方法及收集時的注意事項(xiàng)進(jìn)行分析解答；

解答 解：
【問題一】（1）據(jù)質(zhì)量守恒定律，制取氧氣，反應(yīng)物中必須有氧元素，NaCl中無氧元素，故選NaCl；
（2）水、過氧化氫都是由氫、氧元素組成，但化學(xué)性質(zhì)不同，原因是分子構(gòu)成不同；
【問題二】：
雙氧水制氧氣生成水和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
氯酸鉀固體與二氧化錳固體加熱制取氧氣，生成氯化鉀和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
【問題三】：
（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室常用儀器可知：①集氣瓶；②長頸漏斗；
（2）氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空氣法和排水法收集，向上排空氣法收集的氧氣比較干燥；
如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱，為了得到穩(wěn)定的氣流，實(shí)驗(yàn)室用過氧化氫溶液制氧氣時應(yīng)選擇BH；
（3）用排水法收集氣體時集氣瓶中不能留有氣泡，收集的最佳時機(jī)為出現(xiàn)連續(xù)均勻的氣泡時，否則會使收集到的氣體不純．
（4）若用排空氣發(fā)收集氧氣，氧氣的驗(yàn)滿方法是：將帶火星的木條平放在集氣瓶口，木條復(fù)燃，證明氧氣滿了；
若用排水法收集氧氣，觀察到集氣瓶口有大量氣泡冒出時，說明氧氣已經(jīng)收集滿．實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)先進(jìn)行的操作是導(dǎo)氣管從水槽中取出，再熄滅酒精燈，以防止水倒流入試管，將試管炸裂．
答案：【問題一】：
（1）NaCl；NaCl中無氧元素；
（2）分子構(gòu)成不同；
【問題二】：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
【問題三】：
（1）①集氣瓶；②長頸漏斗；
（2）D；BH；
（3）集氣瓶未裝滿水而留有氣泡或者未等氣泡連續(xù)均勻放出時就開始收集；
（4）Ⅲ，集氣瓶口有大量氣泡冒出；丙．

點(diǎn)評 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，同時也考查了文字表達(dá)式的書寫和氣體的驗(yàn)滿等，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．