Question

5．實(shí)驗(yàn)室提供以下所示的常見儀器，供完成下列氣體制取實(shí)驗(yàn)時選用．

（1）D的名稱是長頸漏斗實(shí)驗(yàn)室采用加熱高錳酸鉀制取O₂并能制得較為純凈的O₂時，必須選用上述儀器中的B、C、E、G、H（填序號），反應(yīng)化學(xué)方程式為2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（2）試驗(yàn)中若要收集一瓶氧氣和空氣體積比約1：5的混合氣體，簡述其操作在集氣瓶內(nèi)裝$\frac{1}{5}$瓶水，蓋上玻璃片，倒放水槽中，收集氧氣．當(dāng)水排空時，停止通氣，蓋上玻璃片，將集氣瓶移出水面，正放
（3）若直接使用右上圖所示裝置收集O₂，O₂由A口進(jìn)入；若在裝置中充滿水，則O₂應(yīng)由B口進(jìn)入．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室常用儀器解答；根據(jù)高錳酸鉀制氧氣的原理，選擇儀器組合，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式；
（2）根據(jù)空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)約為21%解答；
（3）選擇收集氣體的方法時要考慮氣體在水中的溶解性和氣體與空氣密度的相對大小，有排水集氣法和向上排空氣法、向下排空氣法．

解答 解：（1）通過觀察，較容易地發(fā)現(xiàn)D是長頸漏斗；如果實(shí)驗(yàn)室采用加熱高錳酸鉀制取O₂并用排水集氣法收集O₂，則需要用固固加熱型裝置，所用的儀器主要有有試管、鐵架臺、酒精燈、集氣瓶、水槽等，故選B、C、E、G、H，高錳酸鉀分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，化學(xué)方程式為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（2）若要收集一瓶氧氣和空氣體積比約1：5的混合氣體，在集氣瓶內(nèi)裝$\frac{1}{5}$瓶水，蓋上玻璃片，倒放水槽中，收集氧氣．當(dāng)水排空時，停止通氣，蓋上玻璃片，將集氣瓶移出水面，正放．
（3）若用右圖裝置收集氧氣，由于氧氣密度比空氣大，所以氧氣應(yīng)從A管進(jìn)入，先聚集在集氣瓶底部，然后把空氣排除；如果瓶內(nèi)有水，由于氧氣不易溶于水，而且氧氣密度比水小得多，故氧氣應(yīng)從B通入，這樣氧氣先聚集在瓶的上部，隨著氣壓增大，即可把瓶內(nèi)的水?dāng)D出而集滿氧氣．
故答案為：
（1）長頸漏斗；B、C、E、G、H，2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（2）在集氣瓶內(nèi)裝$\frac{1}{5}$瓶水，蓋上玻璃片，倒放水槽中，收集氧氣．當(dāng)水排空時，停止通氣，蓋上玻璃片，將集氣瓶移出水面，正放；
（3）A、B．

點(diǎn)評 本題盡管考查的知識內(nèi)容不難，但由于考查的方式由整體選擇變成化整為零地組合，需要對實(shí)驗(yàn)十分熟悉，沒有經(jīng)驗(yàn)是做不好的，另外本題最后一問的收集方法很特殊，一定要把原理搞懂，需要打破常規(guī)思維．