Question

6．以下是研究實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的裝置圖，請(qǐng)按要求回答下列問(wèn)題．

（1）寫(xiě)出圖中標(biāo)號(hào)儀器的名稱：①酒精燈；②錐形瓶．
（2）實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀制取氧氣，應(yīng)選用的發(fā)生裝置是A，（填字母序號(hào)，下同），該反應(yīng)的化學(xué)表達(dá)式為2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑，若要收集一瓶干燥的氧氣，應(yīng)選擇的收集裝置是E．
（3）實(shí)驗(yàn)室用H₂O₂溶液和MnO₂混合制氧氣，其中MnO₂起催化作用，該反應(yīng)的化學(xué)表達(dá)式為2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．同學(xué)們利用B和F裝置，通過(guò)排水量來(lái)測(cè)定生成氧氣的體積，反應(yīng)結(jié)束后，發(fā)現(xiàn)量筒內(nèi)收集到的水的體積總是比理論值偏大（水的體積測(cè)量準(zhǔn)確），其主要原因是過(guò)氧化氫溶液進(jìn)入錐形瓶后，把一部分空氣排入集氣瓶中．
（4）實(shí)驗(yàn)室制取CO₂發(fā)生裝置可選用B，收集CO₂通常選用裝置E（填寫(xiě)裝置序號(hào)）；判斷CO₂已收集滿的方法是把燃燒的木條放在集氣瓶口，如果燃燒的木條熄滅，說(shuō)明已經(jīng)收集滿；
（5）用高錳酸鉀制取O₂，裝置A還需做的一點(diǎn)改動(dòng)是在試管口塞一團(tuán)棉花；發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)表達(dá)式為2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（6）若用圖H所示塑料袋排空氣法收集H₂，則H₂導(dǎo)入端為b（填“a”或“b”）
（7）用圖I所示的礦泉水瓶時(shí)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)，可以證明CO₂與澄清石灰水確實(shí)發(fā)生了反應(yīng)，應(yīng)作的對(duì)比實(shí)驗(yàn)是取相同的一瓶二氧化碳，加入和澄清石灰水體積相同的蒸餾水．
（8）實(shí)驗(yàn)室常用圖G裝置代替裝置B制取氣體，該裝置的優(yōu)點(diǎn)是能使反應(yīng)隨時(shí)進(jìn)行或停止，下列反應(yīng)適用于該裝置的是①③（填序號(hào)）．
①大理石和稀鹽酸
②碳酸鈉粉末和稀硫酸
③鋅粒與稀硫酸
④過(guò)氧化氫溶液與二氧化錳．

Answer 1

分析 （1）要熟悉各種儀器的名稱、用途和使用方法；   
（2）氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下，受熱分解生成氯化鉀和氧氣；
氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水；
（3）通常情況下，過(guò)氧化氫在二氧化錳的催化作用下，分解生成水和氧氣；
（4）實(shí)驗(yàn)室通常用大理石或石灰石和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳，反應(yīng)不需要加熱，大理石和石灰石的主要成分是碳酸鈣，能和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳；                                                      
二氧化碳能夠溶于水，密度比空氣大，不能燃燒，不支持燃燒；
（5）高錳酸鉀受熱時(shí)能夠分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣；                                                                
為了防止高錳酸鉀進(jìn)入導(dǎo)管，通常在試管口塞一團(tuán)棉花；
（6）氫氣密度比空氣小；
（7）進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)要確定好常量和變量；
（8）不同的實(shí)驗(yàn)裝置，優(yōu)缺點(diǎn)不同．

解答 解：（1）①是酒精燈；②是錐形瓶．
故填：酒精燈；錐形瓶．
（2）實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀制取氧氣需要加熱，應(yīng)選用的發(fā)生裝置是A；
該反應(yīng)的化學(xué)表達(dá)式為：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
因?yàn)檠鯕獾拿芏缺瓤諝獯�，可以用向上排空氣法收集，即用E裝置收集，氧氣不易溶于水，可以用排水法收集，即用C裝置收集，用排水法收集的氧氣不如用排空氣法收集的氧氣干燥．
故填：A；2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；E．
（3）實(shí)驗(yàn)室用H₂O₂溶液和MnO₂混合制氧氣，其中MnO₂起催化作用；
該反應(yīng)的化學(xué)表達(dá)式為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
反應(yīng)結(jié)束后，發(fā)現(xiàn)量筒內(nèi)收集到的水的體積總是比理論值偏大（水的體積測(cè)量準(zhǔn)確），其主要原因是過(guò)氧化氫溶液進(jìn)入錐形瓶后，把一部分空氣排入集氣瓶中．
故填：催化；2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；過(guò)氧化氫溶液進(jìn)入錐形瓶后，把一部分空氣排入集氣瓶中．
（4）實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳不需要加熱，發(fā)生裝置可選用B；
二氧化碳能夠溶于水，不能用排水法收集，密度比空氣大，可以用向上排空氣法收集，即用E裝置收集；
判斷CO₂已收集滿的方法是：把燃燒的木條放在集氣瓶口，如果燃燒的木條熄滅，說(shuō)明已經(jīng)收集滿．
故填：B；E；把燃燒的木條放在集氣瓶口，如果燃燒的木條熄滅，說(shuō)明已經(jīng)收集滿．
（5）用高錳酸鉀制取O₂，裝置A還需做的一點(diǎn)改動(dòng)是在試管口塞一團(tuán)棉花；
發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)表達(dá)式為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
故填：在試管口塞一團(tuán)棉花；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（6）若用圖H所示塑料袋排空氣法收集H₂，由于氫氣密度比空氣小，則H₂導(dǎo)入端為b．
故填：b．
（7）用圖I所示的礦泉水瓶時(shí)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)，可以證明CO₂與澄清石灰水確實(shí)發(fā)生了反應(yīng)，應(yīng)作的對(duì)比實(shí)驗(yàn)是：取相同的一瓶二氧化碳，加入和澄清石灰水體積相同的蒸餾水，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，加入澄清石灰水的礦泉水瓶比加入蒸餾水的礦泉水瓶更癟，說(shuō)明二氧化碳和澄清石灰水中的氫氧化鈣發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)．
故填：取相同的一瓶二氧化碳，加入和澄清石灰水體積相同的蒸餾水．
（8）實(shí)驗(yàn)室常用圖G裝置代替裝置B制取氣體，該裝置的優(yōu)點(diǎn)是能使反應(yīng)隨時(shí)進(jìn)行或停止，原理是：關(guān)閉開(kāi)關(guān)時(shí)，試管中的氣體增多，壓強(qiáng)增大，把液體壓入長(zhǎng)頸漏斗，固體和液體分離，反應(yīng)停止；                    
打開(kāi)開(kāi)關(guān)時(shí)，氣體導(dǎo)出，試管中的氣體減少，壓強(qiáng)減小，液體和固體混合，反應(yīng)進(jìn)行；
適用于該裝置的條件是：固體是塊狀或顆粒狀，并且固體不溶于水，反應(yīng)不需要加熱，因此下列反應(yīng)適用于該裝置的是大理石和稀鹽酸、鋅粒與稀硫酸．
故填：能使反應(yīng)隨時(shí)進(jìn)行或停止；①③．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查儀器的用途、反應(yīng)表達(dá)式的書(shū)寫(xiě)，實(shí)驗(yàn)裝置的選擇，選擇發(fā)生裝置時(shí)，要考慮反應(yīng)物的狀態(tài)、反應(yīng)條件等因素；選擇收集裝置時(shí)，要考慮氣體的水溶性、能否和水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)、密度、能否和空氣中的物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)等因素．