Question

幾位同學(xué)根據(jù)下列各實(shí)驗(yàn)裝置圖，設(shè)計(jì)和討論了以下問(wèn)題：

（1）劉超同學(xué)說(shuō)：選擇A與

 

組合成裝置并在試管口加一團(tuán)棉花可制取并收集較純凈的氧氣，其反應(yīng)的表達(dá)式為

 

．
（2）李?lèi)偼瑢W(xué)說(shuō)：用過(guò)氧化氫和二氧化錳混合也可以制取氧氣，發(fā)生裝置應(yīng)選擇

 

，反應(yīng)的表達(dá)式為

 

．
（3）魏成同學(xué)說(shuō)：“D裝置裝滿水后可以收集并儲(chǔ)存氧氣，需要氧氣時(shí)可用水將裝置中的氧氣排出，水應(yīng)從（填a或b）

 

端通入．”
（4）成飛同學(xué)說(shuō)：“我看到課外資料上介紹，實(shí)驗(yàn)室可用塊狀硫化亞鐵（FeS）與稀硫酸反應(yīng)制取硫化氫氣體（H₂S）．硫化氫氣體的密度比空氣大，能溶于水形成氫硫酸．根據(jù)以上知識(shí)，我現(xiàn)在明白了：實(shí)驗(yàn)室制取硫化氫氣體應(yīng)選用的發(fā)生裝置是

 

，收集裝置是

 

．”
（5）小敏同學(xué)通過(guò)查閱資料得知：氨氣在通常狀況下是一種無(wú)色有刺激性氣味的氣體，密度比空氣小，極易溶于水，其水溶液為氨水．
實(shí)驗(yàn)室制取氨氣若用如圖中H裝置收集氨氣時(shí)，氣體應(yīng)從

 

 （填a或b）導(dǎo)氣管進(jìn)入瓶中，原因是

 

．
若將集滿氨氣的試管倒置于如圖I所示的水槽中，并固定試管，一段時(shí)間后，觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：氧氣的制取裝置,氧氣的收集方法,書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專(zhuān)題：常見(jiàn)氣體的實(shí)驗(yàn)室制法、檢驗(yàn)、干燥與凈化

分析：制取裝置包括加熱和不需加熱兩種，如果用雙氧水制氧氣就不需要加熱，如果用高錳酸鉀或氯酸鉀制氧氣就需要加熱，如果用高錳酸鉀加熱時(shí)，試管口要放一團(tuán)棉花，防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管；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．B可作實(shí)驗(yàn)室制取氧氣、氫氣、二氧化碳的發(fā)生裝置，檢查裝置氣密性的方法是：將導(dǎo)氣管堵住并向長(zhǎng)頸漏斗中注足量的水，靜置，觀察漏斗頸中水位是否下降；D裝置還可以收集和儲(chǔ)備氧氣，若要用水將裝置中的氧氣排出，應(yīng)將水從a端通入，把氧氣從b端排出；因?yàn)椤皦K狀硫化亞鐵（FeS）與稀硫酸反應(yīng)制取硫化氫氣體（H₂S）”，則根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇發(fā)生裝置，根據(jù)氣體的密度和溶解性選擇收集方法．實(shí)驗(yàn)室可用加熱氯化銨和熟石灰混合物的方法制取氨氣，屬于固體加熱型，故選發(fā)生裝置A；并根據(jù)氨氣的密度比空氣小，進(jìn)行解答；根據(jù)氨氣極易溶于水，及壓強(qiáng)的知識(shí)進(jìn)行解答．

解答：解：
（1）因?yàn)椤霸谠嚬芸诩右粓F(tuán)棉花”，則為用高錳酸鉀加熱制氧氣的實(shí)驗(yàn)，氧氣不易溶于水，因此能排水法收集，如果制取并收集較純凈的氧氣，因?yàn)閯t選擇A與E組合成裝置；其反應(yīng)的表達(dá)式為：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（2）過(guò)氧化氫在二氧化錳的催化作用下分解的化學(xué)方程式為：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；
（3）D裝置還可以收集和儲(chǔ)備氧氣，若要用水將裝置中的氧氣排出，應(yīng)將水從a端通入，把氧氣從b端排出；故答案為：a     
（4）實(shí)驗(yàn)室制取硫化氫氣體是固體和液體反應(yīng)，不需要加熱，應(yīng)選用的發(fā)生裝置是B，硫化氫密度比空氣大，能溶于水，故收集裝置是G；
（5）實(shí)驗(yàn)室可用加熱氯化銨和熟石灰混合物的方法制取氨氣，選用的是“固體加熱型”的發(fā)生裝置；因?yàn)榘睔獾拿芏缺瓤諝庑�，用H裝置收集氨氣時(shí)，氣體應(yīng)從b導(dǎo)氣管進(jìn)入瓶中；氨氣密度比空氣的密度小，極易溶于水，試管中氨氣溶于水后，試管內(nèi)壓強(qiáng)減小，在大氣壓的作用下試管內(nèi)液面上升．
故答案為：
（1）E，2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．（2）B，2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑．
（3）a；（4）B，G．（5）b，密度比空氣小． 試管內(nèi)液面上升．

點(diǎn)評(píng)：本考點(diǎn)主要考查氣體的制取裝置和收集裝置的選擇、氫氣的還原性，同時(shí)也考查了化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)和檢查裝置的氣密性等，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．