Question

4．實(shí)驗(yàn)室制取氧氣，可供選擇的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．

（1）若用氯酸鉀與二氧化錳加熱制取氧氣，可選用A裝置，其中的玻璃儀器有試管、酒精燈（填一種）．反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式是2KClO₃$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O₂↑；二氧化錳是反應(yīng)的催化劑．
（2）若用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣，應(yīng)選擇的氣體發(fā)生裝置是B（填裝置序號(hào)），在加試劑之前的操作是檢查裝置的氣密性．反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式是2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（3）若收集一瓶氧氣，供硫粉在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)使用，最好選用氣體的收集裝置中的E（填裝置序號(hào)），理由是便于集氣瓶中留有水吸收硫燃燒產(chǎn)生的二氧化硫．
（4）用高錳酸鉀制取氧氣的符號(hào)表達(dá)式2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，若用排水法收集氣體，水槽中的水變?yōu)榧t色，原因是沒有在試管口放一團(tuán)棉花．

Answer 1

分析 （1）據(jù)氯酸鉀與二氧化錳加熱制取氧氣的反應(yīng)原理，催化劑的性質(zhì)解答；
（2）用過氧化氫溶液和二氧化錳來制取氧氣，是固體和液體的不加熱反應(yīng)，據(jù)此選擇發(fā)生裝置；制取氣體的裝置在實(shí)驗(yàn)前要檢查裝置的氣密性；
（3）硫燃燒生成的二氧化硫有毒，且能溶于水，所以可在集氣瓶中放一些水進(jìn)行吸收，防止污染大氣，利用排水法收集氧氣便于在瓶中留一些水；
（4）用高錳酸鉀制取氧氣的反應(yīng)原理是：高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀和二氧化錳和氧氣，可以據(jù)此寫出符號(hào)表達(dá)式；在實(shí)驗(yàn)中，試管口應(yīng)該放一個(gè)棉花團(tuán)，以防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管，可以據(jù)此答題．

解答 解：（1）A裝置，其中的玻璃儀器有試管、酒精燈；實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀與二氧化錳加熱在氧氣反應(yīng)的方程式為：2KClO₃$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O₂↑；此反應(yīng)中二氧化錳反應(yīng)前后化學(xué)性質(zhì)與質(zhì)量沒有改變，只是改變了反應(yīng)的速度，是催化劑；故填：試管、酒精燈；2KClO₃$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O₂↑；催化劑；
（2）用過氧化氫溶液和二氧化錳來制取氧氣，是固體和液體的不加熱反應(yīng)，可用裝置B作發(fā)生裝置；在加試劑之前一定要對(duì)裝置進(jìn)行氣密性的檢查．
故答案為：B；檢查裝置的氣密性；2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
（3）硫燃燒生成的二氧化硫有毒，且能溶于水，所以可在集氣瓶中放一些水進(jìn)行吸收，防止污染大氣，利用排水法收集氧氣便于在瓶中留一些水；故答案為：E；便于集氣瓶中留有水吸收硫燃燒產(chǎn)生的二氧化硫．
（4）高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀和二氧化錳和氧氣，其符號(hào)表達(dá)式為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；為了防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管，所以在試管口應(yīng)該放一個(gè)棉花團(tuán)，而實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)B瓶中的水變紅了，就是沒有在試管口放一團(tuán)棉花的緣故；故填：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；沒有在試管口放一團(tuán)棉花．

點(diǎn)評(píng) 本題難度不大，掌握收集裝置通常依據(jù)氣體的密度和溶解性，發(fā)生裝置通常依據(jù)反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件進(jìn)行選擇，以及硫燃燒的實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)即可正確解答．