Question

几位同学根据下列各实验装置图，设计和讨论了以下问题：

（1）实验室用高锰酸钾制取氧气，可选用的发生装置是

 

（填字母）；其反应的化学方程式为

 

．
（2）实验室用双氧水（即过氧化氢溶液）和二氧化锰制取氧气时，其中二氧化锰起

 

作用．该反应的化学反应方程式为

 

．并据此选择图中

 

（填字母）组装一套制取并收集氧的装置，收集氧气时，验满的方法是

 

．
（3）D装置还可以收集和储备氧气，若要用水将装置中的氧气排出，应将水从

 

（填a或b）端通入．
（4）我们做铁丝在氧气中燃烧的实验时，把红热的铁丝伸入装有氧气的集气瓶里，剧烈燃烧，火星四射该反应的化学方程式是

 

，做这个实验时盛氧气的集气瓶预先加少量水，水的作用是

 

．
（5）实验室可用块状硫化亚铁（FeS）与稀硫酸在常温下反应制取硫化氢气体（H₂S），且硫化氢气体的密度比空气大，能溶于水形成氢硫酸．根据以上知识，实验室制取硫化氢气体应选用的发生装置是

 

，收集装置是

 

．

Answer 1

考点：氧气的制取装置,氧气的收集方法,氧气的检验和验满,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化

分析：（1）书写化学式应该注意化学式、配平、条件、箭头；利用高锰酸钾制氧气是固体加热，装置是A；
（2）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合生成水和氧气，二氧化锰起催化作用；根据反应物的状态和反应条件选择发生装置，根据气体的密度和溶解性选择收集方法；验满的方法是把带火星的木条放在瓶口，木条复燃，则证明已经收集满了；
（3）据氧气不易溶于水分析完成答题；
（4）铁在氧气中燃烧时放出大量的热，生成的四氧化三铁的温度很高，容易溅落从而把集气瓶炸裂．所以实验时应该在集气瓶底部放入少量的水或铺一层细沙；
（5）根据反应物的状态和反应条件选择发生装置，根据气体的密度和溶解性选择收集方法．

解答：解：（1）书写化学式应该注意化学式、配平、条件、箭头，反应的方程式为：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；利用高锰酸钾制氧气是固体加热，装置是A；
（2）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合生成水和氧气，二氧化锰起催化作用；反应的方程式为：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；此反应为固液常温型，发生装置选择B，氧气的密度比空气大，不溶于水，收集装置选择D、E或G；验满的方法是把带火星的木条放在瓶口，木条复燃，则证明已经收集满了；
（3）氧气不溶于水，所以需要氧气时可用水从a端通入，把氧气从b端排出；
（4）铁燃烧是铁和氧气在点燃的条件下，生成四氧化三铁，方程式为：3Fe+2O₂

点燃  .

Fe₃O₄；铁丝在氧气中燃烧实验，集气瓶底部要预先放少量的水或铺一层细沙，目的是防止生成物熔化溅落下来炸裂集气瓶；
（5）实验室制取硫化氢气体是固体和液体反应，不需要加热，应选用的发生装置是B，硫化氢密度比空气大，能溶于水，故收集装置是G；
故答案为：
（1）A、2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（2）催化、2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑、BD或BG、把带火星的木条放在瓶口，木条复燃，则证明已经收集满了；
（3）a；
（4）3Fe+2O₂

点燃  .

Fe₃O₄、防止集气瓶受热破裂；
（5）B、G．

点评：熟练掌握实验室制取氧气的两套实验装置，并能够根据所制取的气体来选择合适的装置，根据气体的物理性质来选择收集方法，记住化学方程式，问题就能迎刃而解了．