Question

實驗室常用制取氧氣的方法有：a．加熱氯酸鉀和二氧化錳粉末；b．加熱高錳酸鉀固體；C．用二氧化錳粉末作催化劑使過氧化氫（H₂O₂）溶液分解產(chǎn)生氧氣．其實驗裝置如圖1所示．

（1）寫出圖中指定儀器的名稱：①

 

  ③

 

（2）利用裝置A制氧氣，棉花團的作用是

 

；涉及其化學反應方程式為：

 

．
（3）利用裝置B制氧氣時，長頸漏斗的下端要插入液面以下，其目的是

 

；涉及的化學反應方程式為：

 

．
（4）裝置A中收集方法是

 

，此法原理利用氣體不與水反應的化學性質和

 

物理性質．采用此法收集氣體，能說明氧氣已收集滿的現(xiàn)象是

 

（5）如果要求你在裝置B后面連接用向上排空氣法收集氣體的實驗裝置，你會選擇圖2的哪個選項

 

．
（6）小鄭用高錳酸鉀制得的氧氣不純凈，請你幫他分析哪些因素會造成制取的氧氣不純凈？（答一條即可）

 

．
（7）甲烷是一種無色、無味、難溶于水、密度比空氣小的氣體，小玲用加熱醋酸鈉和堿石灰（均為固體）的方法制取甲烷，她應選擇

 

作為氣體發(fā)生裝置，如果用圖3所示裝置進行收集，則氣體應由

 

端通入．

Answer 1

考點：氧氣的制取裝置,氧氣的收集方法,氧氣的檢驗和驗滿,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式

專題：常見氣體的實驗室制法、檢驗、干燥與凈化

分析：（1）從儀器的圖和用途去分析；
（2）從用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣，在生成氧氣的同時，還有錳酸鉀和二氧化錳生成，反應需要加熱，要在試管口放一棉花團去分析； 
（3）從用B裝置制取氧氣，由于反應不用加熱，故可用過氧化氫溶液和二氧化錳的混合物來制取，為防止產(chǎn)生的氣體順著長頸漏斗跑掉，所以長頸漏斗的下端要插入液面以下去分析；
（4）從如果氣體不易或難溶于水，則可用排水法收集，當瓶口有氣體逸出時，表示瓶內已充滿氧氣去分析；
（5）從用向上排空氣法收集氧氣時，由于氧氣的密度比空氣大，導氣管要伸入集氣瓶的底部去分析；
（6）從用排水法收集氣體時，如果未等到氣泡連續(xù)均勻冒出就開始收集，由于剛開始冒出的是空氣，會導致收集的氣體不純去分析；
（7）從用加熱醋酸鈉和堿石灰（均為固體）的方法制取甲烷，由于反應需要加熱，甲烷難溶于水去分析．

解答：解：（1）由儀器的圖和用途可知：①試管②酒精燈；故答案為：試管   酒精燈；
（2）用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣，在生成氧氣的同時，還有錳酸鉀和二氧化錳生成，所以化學方程式為：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；由于反應需要加熱，所以發(fā)生裝置選擇A；制取氧氣時，由于高錳酸鉀粉末會隨著氧氣流進入導管繼續(xù)進入水槽，使水槽中的水變紅，為避免這一現(xiàn)象的發(fā)生，往往會要在試管口放一棉花團．故答案為：防止高錳酸鉀粉末進入水槽   2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑； 
（3）若用B裝置制取氧氣，由于反應不用加熱，故可用過氧化氫溶液和二氧化錳的混合物來制取，過氧化氫溶液在二氧化錳催化作用下生成水和氧氣，其化學方程式為：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑，為防止產(chǎn)生的氣體順著長頸漏斗跑掉，所以長頸漏斗的下端要插入液面以下；
故答案為：長頸漏斗的下端要插入液面以下      2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；
（4）如果氣體不易或難溶于水，則可用排水法收集，當瓶口有氣體逸出時，表示瓶內已充滿氧氣；故答案為：排水法   不易溶于水或難溶于水   瓶口有氣泡逸出；
（5）用向上排空氣法收集氧氣時，由于氧氣的密度比空氣大，當氧氣進入集氣瓶時沉集在下部，隨著氧氣的進入，集氣瓶內的空氣慢慢被排出，所以導氣管要伸入集氣瓶的底部；故答案為：C；
（6）用排水法收集氣體時，如果未等到氣泡連續(xù)均勻冒出就開始收集，由于剛開始冒出的是空氣，會導致收集的氣體不純．故答案為：用排水法收集氣體時，未等到氣泡連續(xù)均勻冒出就開始收集；
（7）小玲用加熱醋酸鈉和堿石灰（均為固體）的方法制取甲烷，由于反應需要加熱，所以發(fā)生裝置應為A；由于裝置內裝滿水，如果氧氣從a管進入集氣瓶，由于氧氣的密度遠小于水的密度，進入集氣瓶內的氧氣會從b管中導出；而從b管進入，由于氧氣不易溶于水，在氧氣壓力的不斷增大下，集氣瓶中的水會被壓出，當水被排凈時，集氣瓶內的氧氣已滿；故答案為：A    b．

點評：實驗室制取氣體時，發(fā)生裝置的選擇取決于反應物的狀態(tài)和反應條件；收集裝置的選擇取決于水溶性和氣體的密度；考查了實驗室制取氧氣的反應原理，及注意事項，是考試的重點也是中考的重點．