Question

11．通过一年的化学学习，相信你已经初步掌握了实验室制取气体的有关知识．请结合图示回答问题．

（1）写出图中标示的仪器名称：①酒精灯，②集气瓶．
（2）实验室用KMnO₄制取O₂，应选用的发生装置为D（填字母序号，下同），为了收集纯度较高的氧气，应选用的收集装置为F，写出该反应的化学方程式2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（3）实验室也可用装置E制O₂，写出该反应的化学方程式2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．该实验可用装置C替换长颈漏斗，其优点是可以控制滴加双氧水的速率，从而控制产生氧气的速率．该发生装置还可用于制CO₂或H₂等（写一种气体）
（4）注射器C可用于检查装置E的气密性，步骤如下：
①向锥形瓶中加入少量水至淹没长颈漏斗下端，目的是形成液封．
②将注射器C连接到装置E的导管口处．
③缓慢拉动注射器C的活塞，观察到E中长颈漏斗下端向外缓缓冒气泡，表示装置E的气密性良好．

Answer 1

分析 （1）熟悉常见仪器，了解名称；
（2）根据实验室用KMnO₄制取O₂，是固体的加热反应选择实验的发生装置；根据氧气的密度和溶水性选择收集装置；取用KMnO₄药品时，要用药匙；根据用高锰酸钾制取原理结合化学方程式的书写分析；
（3）用装置E制取氧气时，如用注射器C替换长颈漏斗，优点是可以控制反应的速率；E装置是固液在常温下反应，药品应用过氧化氢溶液和二氧化锰，从而写出反应的化学方程式；制取气体时，组装好仪器后，应先显检查装置的气密性；排水法收集的气体较为纯净；
（4）用注射器C检查装置E的气密性时，向锥形瓶中加入少量水至浸没长颈漏斗下端，将注射器C连接到装置E的导管口处，缓慢拉动注射器C的活塞，观察现象．

解答 解：（1）图中①是酒精灯，②是集气瓶．
故答案为：①酒精灯；②集气瓶；
（2）实验室用KMnO₄制取O₂，是固体的加热反应，所以要选择装置D进行实验；氧气的密度大于空气的密度，并且不易溶于水，所以可以用排水法和向上排空气法收集；该反应的化学方程式是：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
故答案为：D；F；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）实验室用装置E制取氧气时，如用注射器C替换长颈漏斗，优点是可以控制滴加双氧水的速率，从而控制产生氧气的速率；E装置是固液在常温下反应，药品应用过氧化氢溶液和二氧化锰，发生反应的化学方程式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；实验室制取二氧化碳和氢气属于固液常温型，可以用E制取；
（4）用注射器C检查装置E的气密性时，向锥形瓶中加入少量水至浸没长颈漏斗下端，将注射器C连接到装置E的导管口处，缓慢拉动注射器C的活塞，锥形瓶内压强减小，在大气压强的作用下，水长颈漏斗中的水面下降，长颈漏斗下端有气泡逸出，表示装置E的气密性良好；
答案：
（1）①酒精灯；②集气瓶．
（2）D； F；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；C； 可以控制滴加双氧水的速率，从而控制产生氧气的速率； CO₂或H₂等；
（4）①形成液封；③E中长颈漏斗下端向外缓缓冒气泡

点评 本题考查知识比较全面，考查了反应原理、气密性的检查、装置选取方法的掌握和应用等，选择发生装置依据反应物的状态和反应条件，选择收集装置根据气体的性质和溶解性分析解答．