Question

根据实验装置图，回答下列问题：

（1）实验室若用排空气法收集氧气可选用______装置（用编号回答，下同）；用双氧水制氧气的反应方程式为______
（2）用高锰酸钾制氧气的实验可选______装置；实验时发现水槽中的水变红了，分析其中原因可能是______
（3）实验室用无水醋酸钠固体和固体碱石灰加热制取甲烷气体．甲烷的密度比空气小，不溶于水．选用______置制备甲烷，收集气体时可选用______或______．
（4）右图是某学生设计的一种有洗气、贮气等用途的装置． 欲除去O₂中混有的水蒸气，瓶中可盛______：氢气是难溶于水的气体，当用排水集气法收集氢气时，瓶内先装满水，气体从______（填“a”或“b”，下同）处导管通入．若要用水将瓶中氢气排出使用，水应从______处导管进入．请再举出该装置的一种用途______．

Answer 1

解：（1）氧气的密度比空气大，所以可以用向上排空气法来收集，用过氧化氢在二氧化锰的催化下会生成氧气和水；
（2）用高锰酸钾制取氧气需要加热固体，所以可以用A装置，实验时要注意在试管口放一团棉花来防止高锰酸钾粉末进入导管；
（3）从题中知道，该反应的反应物是无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物，反应条件是加热，所以发生装置因选用A；生成的甲烷是密度小于空气、难溶于水的气体，所以应选用向下排空气法或排水法即D或F装置；
（4）在实验室中干燥氧气常用浓硫酸，由于氢气的密度比水小，所以应该从短管进入，而要排除氢气，则应该从长管进入，该装置别称为万能瓶，用途很多，例如可以在给病人输氧时，判断氧气流的速度，检验气体的成分等
故答案为：
（1）E；2H₂O₂2H₂O+O₂↑．
（2）A；试管口没有放棉花．
（3）A；D；F．
（4）浓硫酸；b；a；检验CO中是否混有CO₂．
分析：（1）根据氧气的性质来选择收集方法，可以直接写出过氧化氢制取氧气的反应原理；
（2）根据用高锰酸钾制取氧气的反应装置和反应原理来选择发生装置，值得注意的是用高锰酸钾制取氧气需要在试管口放一团棉花；
（3））根据反应物的状态和反应条件，选择常用气体的发生装置；根据气体的水溶性和密度的大小，选择气体的收集装置；
（4）除去水蒸气常用浓硫酸，根据气体的密度和瓶子物质的密度来选择进入的导管口．
点评：熟练掌握实验室中用高锰酸钾和过氧化氢制取氧气的装置和原理，知道装置的适用范围，并能够根据所给的物质的性质来选择制取的装置，熟记实验室中制取氧气的反应原理：2H₂O₂ 2H₂O+O₂↑．