Question

某研究性学习小组欲利用下列装置进行相关气体制取的探究，请你分析并填空．

（1）写出图中仪器a、b的名称 a

试管

，b

集气瓶

．
（2）利用上述B、C装置的组合可以制取的一种气体是

氧气

，写出实验室制取该气体的化学反应符号表达式

2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑

．
（3）某同学欲收集一种难溶性气体，认为F装置可以代替C装置．请简述该同学应如何使用F装置？

F装置充满水后，气体由②端进入

．
（4）实验室加热高锰酸钾取氧气时应选择的发生装置是

A

，若用C收集氧气，实验结束时要先

撤导气管离开水槽

，其理由是

防止水倒流到试管炸裂试管

，此时发现水槽中的水变成了浅紫红色，你认为产生该现象的原因可能是

试管口处没放一团棉花

（5）若直接使用图1所示装置收集氧气，氧气由

a

口进入，（填a或b）

（6）小明同学探究B装置时，对此装置作了改进，改进的装置如图2所示．改进后该装置的优点是

可以随时控制反应的发生

（7）实验室在常温下用块状电石与水反应制取微溶于水的乙炔气体，该反应必须严格控制加水速度，以免剧烈反应放热引起发生装置炸裂．你认为B装置应如何改进才符合要求

将长颈漏斗改成分液漏斗

．

Answer 1

分析：（1）识别一些简单仪器；
（2）根据发生装置和收集装置的选择条件分析；
（3）装置E属于灵活的收集装置．收集气体时，若气体的密度大于空气的且集气瓶中无液体时，从①进入气体有利于将集气瓶中原有的气体排除瓶外；若集气瓶内盛满液体时，可以不受气体的密度的限制，气体从②进入；
（4）根据实验室加热高锰酸钾取氧气的反应物状态和反应条件分析；根据实验室制取氧气的注意事项分析；
（5）根据收集氧气的方法和装置1的特点分析；
（6）根据两个装置的不同点进行分析考虑本题；
（7）根据该反应必须严格控制加水速度进行分析解答．

解答：解：（1）a、b是实验室制取气体时常用的仪器：a是试管，b是集气瓶；
（2）B属于固液反应的发生装置，C适于难溶于水或不易溶于水气体的制取，故B、C装置的组合可以制取的一种气体是氧气；实验室通常以MnO₂作催化剂的条件下用过氧化氢制取氧气，反应的符号表达式为：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；
（3）装置E属于灵活的收集装置．收集气体时，若气体的密度大于空气的且集气瓶中无液体时，从①进入气体有利于将集气瓶中原有的气体排除瓶外；若集气瓶内盛满液体时，可以不受气体的密度的限制，气体从②进入，因某同学欲收集一种难溶性气体，故可在F装置充满水后，气体由②端进入；
（4）实验室用高锰酸钾制氧气，反应物的状态是固体，反应条件是加热，发生装置应选用A；若用C收集氧气，实验结束时要先撤导气管离开水槽，再熄灭酒精灯，其理由是防止水倒流到试管炸裂试管；若发现水槽中的水变成了浅紫红色，则产生该现象的原因可能是试管口处没放一团棉花；
（5）因为氧气的密度比空气大，因此氧气应从a口进入，空气从b口排出；
（6）由于B装置与该装置的区别是该装置中有有孔塑料板和止水夹，关闭止水夹时试管内气压升高，固液分离，从而反应停止，因此改进后该装置的优点是可以随时控制反应的发生；
（7）依据该反应必须严格控制加水速度，以免剧烈反应放热引起发生装置炸裂，所以要调节液体的流速，控制反应的速度，将长颈漏斗改成分液漏斗即可．
故答案为：（1）试管；集气瓶；（2）氧气；2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；（3）F装置充满水后，气体由②端进入；（4）A；撤导气管离开水槽；防止水倒流到试管炸裂试管；试管口处没放一团棉花；（5）a；（6）可以随时控制反应的发生；（7）将长颈漏斗改成分液漏斗

点评：要熟记常见仪器的名称，制取氧气的装置图和反应原理，了解改装后的装置的优点，争取在今后做实验时用改装后的装置既节约了药品，又操作简单安全．