Question

某學(xué)生選用以下裝置在實(shí)驗(yàn)室制取氧氣并做有關(guān)氧氣的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，制取氧氣的裝置如圖所示：（裝置圖用代號表示）

（1）寫出上圖中指定儀器的名稱①

 

，②

 

，③

 

（2）若用A和E裝置制取氧氣，加藥品前一定要先檢查裝置的

 

，實(shí)驗(yàn)結(jié)束時要先

 

，再

 

．寫出用高錳酸鉀制取氧氣的文字表達(dá)式：

 

．
（3）若用過氧化氫制取氧氣，還需要用到

 

（填物質(zhì)名稱），其起

 

作用．
（4）某同學(xué)將燒紅熱的鐵絲直接放入盛有氧氣的集氣瓶中，現(xiàn)象是

 

；實(shí)驗(yàn)完畢后，發(fā)現(xiàn)瓶底炸裂，試分析原因

 

．
（5）天然氣、沼氣的主要成分是甲烷（CH₄），它是無色無味的氣體，密度比空氣小，極難溶于水，能燃燒．實(shí)驗(yàn)室用無水醋酸鈉和堿石灰固體混合物加熱制取甲烷氣體．甲烷的物理性質(zhì)是

 

．若要制取和收集甲烷，應(yīng)選擇的裝置組合是

 

（填裝置編號）．

Answer 1

考點(diǎn)：氧氣的制取裝置,氧氣的化學(xué)性質(zhì),氧氣的收集方法,制取氧氣的操作步驟和注意點(diǎn),書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：常見氣體的實(shí)驗(yàn)室制法、檢驗(yàn)、干燥與凈化

分析：（1）從儀器的圖和用途去分析；
（2）從加藥品前一定要先檢查裝置的氣密性，要先把導(dǎo)管移出水面，加熱高錳酸鉀生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣去分析；
（3）從過氧化氫溶液在二氧化錳催化作用下生成水和氧氣，二氧化錳在反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都沒有改變，只是加快了過氧化氫反應(yīng)生成氧氣的速率去分析；
（4）從鐵絲在氧氣中劇烈燃燒、火星四射、生成黑色固體四氧化三鐵；鐵絲在氧氣中燃燒時，要在集氣瓶底部預(yù)留少量水，去分析；
（5）從物質(zhì)不需要發(fā)生化學(xué)變化就表現(xiàn)出來的性質(zhì)；實(shí)驗(yàn)室用無水醋酸鈉和堿石灰固體混合物加熱制取甲烷氣體，反應(yīng)需要加熱，密度比空氣小，極難溶于水去分析．

解答：解：（1）由儀器的圖和用途可知：①為鐵架臺，②為長頸漏斗，③為水槽；故答案為：鐵架臺  長頸漏斗   水槽；
（2）加藥品前一定要先檢查裝置的氣密性，防止加熱過程中因裝置漏氣而收集不到制取的氧氣；實(shí)驗(yàn)結(jié)束，要先把導(dǎo)管移出水面，如果先停止加熱，隨著試管溫度的降低，試管內(nèi)氣體的體積越來越小，壓強(qiáng)也越來越小，外部氣壓大于試管內(nèi)氣壓，就會使水槽內(nèi)的水倒吸到試管內(nèi)，引起試管溫度驟然降低，導(dǎo)致試管炸裂．加熱高錳酸鉀生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，其反應(yīng)的文字表達(dá)式為：高錳酸鉀

加熱

錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；故答案為：氣密性   把導(dǎo)管移出水面     熄滅酒精燈      高錳酸鉀

加熱

錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；
（3）過氧化氫溶液在二氧化錳催化作用下生成水和氧氣，二氧化錳在反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都沒有改變，只是加快了過氧化氫反應(yīng)生成氧氣的速率，故二氧化錳是催化劑，故答案為：二氧化錳   催化劑；
（4）鐵絲在氧氣中劇烈燃燒、火星四射、生成黑色固體四氧化三鐵；鐵絲在氧氣中燃燒時，要在集氣瓶底部預(yù)留少量水，防止生成的高溫熔化物炸裂集氣瓶底部．故答案為：劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體     瓶底沒放少量水；
（5）物質(zhì)不需要發(fā)生化學(xué)變化就表現(xiàn)出來的性質(zhì)；如顏色、狀態(tài)、氣味、密度、水溶性等；所以甲烷的物理性質(zhì)為：無色無味的氣體，密度比空氣小，極難溶于水；實(shí)驗(yàn)室用無水醋酸鈉和堿石灰固體混合物加熱制取甲烷氣體，由于反應(yīng)需要加熱，所以發(fā)生裝置為：A，由于甲烷的密度比空氣小，所以可用向下排空氣法，極難溶于水，所以可用排水法收集；故答案為：AD或AE．

點(diǎn)評：實(shí)驗(yàn)室制取氣體時，發(fā)生裝置的選擇取決于反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)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(shí)驗(yàn)室制取氧氣的反應(yīng)原理，及注意事項(xiàng)，是考試的重點(diǎn)也是中考的重點(diǎn)．