Question

如图是小红同学设计的用过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气装置：

（1）图中a b c 所指的仪器名称：
a

长颈漏斗

；b

铁架台

；c

试管

．
（2）与乙装置比较，甲装置的优点

可随时控制反应的发生和停止

如何检查甲的气密性：

先用夹子夹住导气管中的橡皮管，再向A中加入水至形成一段水柱，静置，若观察到一段时间水柱液面不下降，说明装置气密性良好

．
（3）用上述试剂制取氧气的化学反应方程式：

2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑

．
（4）如果收集到氧气不纯，可能原因是

AC

（填序号）
A．导管口一有气泡就马上收集　　B．装置漏气　　　C．集气瓶内没装满水就收集
（5）如果用高锰酸钾来制取氧气，可把装置乙的试管摆放位置稍作改动，同时必须加上的一种玻璃仪器的名称

酒精灯

　用高锰酸钾制取氧气的化学方程式是：

2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑

（6）若将以上装置的收集方法改为

向上排空气法

后，还可用于实验室制取CO₂气体
写出制取CO₂的反应方程式：

CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑

验证收集满CO₂的方法是：

将燃着的木条放于集气瓶口，若木条熄灭，说明收集满了

（7）如果只有水槽，玻璃片和集气瓶（装满CO₂），如何验证二氧化碳溶于水

将装满CO₂的集气瓶倒置在放有水的水槽中，观察到集气瓶内水面上升

．

Answer 1

分析：（1）直接写出仪器的名称；
（2）据甲装置的特点分析其优越性，若B装置气密性良好，则当其与外界空气隔绝并被加热时能够产生压强差而使液面上升，可以据此解答；
（3）据过氧化氢制取氧气的反应原理书写方程式；
（4）据排水法收集气体的注意事项分析解答；
（5）用高锰酸钾制取氧气须加热，故还须添加酒精灯，并据反应原理书写方程式；
（6）二氧化碳能溶于水，不能用排水法收集，其密度比空气大，可用向上排空气法收集，并据实验室制取二氧化碳的反应原理书写方程式，验满二氧化碳可将燃着的木条放于集气瓶口，观察木条是否熄灭进行判断；
（7）据二氧化碳溶于水使瓶内压强减小，产生压强差而使液面上升进行解答．

解答：解：（1）图中所标仪器的名称为：长颈漏斗、铁架台、试管；
（2）甲装置可在导气管的橡皮管上夹上夹子，通过夹子的开闭随时控制反应的发生和停止；检查甲装置的气密性可先用夹子夹住导气管中的橡皮管，再向A中加入水至形成一段水柱，静置，若观察到一段时间水柱液面不下降，说明装置气密性良好；
（3）过氧化氢溶液在二氧化锰的催化作用之下产生了水和氧气，该反应的化学方程式为：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；
（4）利用排水法收集氧气时，若导管口一有气泡就立即收集，可能会混入试管内的空气，使收集的氧气不纯；装置漏气会导致收集不满，不会导致氧气不纯；集气瓶内没装满水就收集会混入空气，导致收集的氧气不纯；
（5）用高锰酸钾制取氧气须加热，故还须添加酒精灯，反应的方程式是：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（6）二氧化碳能溶于水，不能用排水法收集，其密度比空气大，可用向上排空气法收集，实验室制取二氧化碳用大理石和稀盐酸，反应方程式是CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，验满二氧化碳可将燃着的木条放于集气瓶口，观察木条是否熄灭进行判断；
（7）要验证二氧化碳溶于水，可将装满CO₂的集气瓶倒置在放有水的水槽中，观察集气瓶内水面是否上升进行判断；
故答案为：（1）长颈漏斗；铁架台；试管；
（2）可随时控制反应的发生和停止；先用夹子夹住导气管中的橡皮管，再向A中加入水至形成一段水柱，静置，若观察到一段时间水柱液面不下降，说明装置气密性良好；
（3）2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；
（4）AC；
（5）酒精灯；2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（6）向上排空气法；CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；将燃着的木条放于集气瓶口，若木条熄灭，说明收集满了；
（7）将装满CO₂的集气瓶倒置在放有水的水槽中，观察到集气瓶内水面上升．

点评：通过回答本题知道了常见仪器，气体发生装置和收集装置的选取方法，实验室制取二氧化碳的反应原理等知识，能较好培养学生分析、解决问题的能力．