Question

5．根据如图实验装置图回答（装置用序号表示）：

（1）写出图中标有字母的仪器名称：a铁架台；c集气瓶．
（2）实验室若用过氧化氢和二氧化锰制取氧气，应选用的制取装置为BC或BE，二氧化锰在此反应中是催化剂（填“反应物、生成物、催化剂”）反应的文字表达式为过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气；收集氧气可以选用C或E装置；选C装置的原因是氧气的密度比空气大；检验氧气已集满的方法是将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，则氧气已满．
（3）若选择氯酸钾和二氧化锰制取干燥的氧气，应选用的制取装置为AC，反应的文字表达式为氯酸钾$→_{加热}^{二氧化锰}$氯化钾+氧气．实验室还可以用高锰酸钾制取氧气，需要在装置A中进行改进的是在试管口放一团棉花；反应的文字表达式为高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气．
（4）如果用排水法集气时，当气泡均匀、连续 放出时就可以收集．当停止反应时，如果先熄灭酒精灯，再把导管从水槽里撤出，造成的后果是水倒流入试管，将试管炸裂．
（5）实验室用无水醋酸钠（固体）和碱石灰（固体）混合加热制取甲烷．甲烷的密度比空气小，难溶于水．制取甲烷所需的装置为AD或AE（填序号）．

Answer 1

分析 （1）根据实验室常用仪器解答；
（2）根据反应物的状态和反应条件来选择发生装置；分析二氧化锰在过氧化氢分解过程中所起的作用，根据氧气的性质来选择收集方法；
（3）根据制取气体的实验装置的选择依据来分析；根据加热高锰酸钾制取氧气的装置选择、反应原理以及注意事项来分析；
（4）根据用排水法集气时的注意事项解答；
（5）根据实验室制取甲烷的反应原理和甲烷的性质选择所需装置．

解答 解：
（1）根据实验室常用仪器可知：①铁架台；②集气瓶；
（2）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解为水和氧气；属于固液常温型；氧气的密度比空气大，不易溶于水，可以用排水法或向上排空气法收集；
其中二氧化锰起催化作用；该反应的文字表达式为：过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气；收集氧气可以选用C或E装置；选C装置的原因是氧气的密度比空气大；
用该装置收集氧气，验满的方法是将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，则氧气已满；
（3）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，需要加热，向上排空气法收集的氧气较纯净，若选择氯酸钾和二氧化锰制取干燥的氧气，应选用的制取装置为
AC；反应的文字表达式为：氯酸钾$→_{加热}^{二氧化锰}$氯化钾+氧气；在实验室中加热高锰酸钾制取氧气属于固体加热型，所以选择装置A；为了防止高锰酸钾颗粒进入导气管，所以需要在试管口放一团棉花；反应的文字表达式为：高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气；
（4）如果用排水法集气时，当气泡均匀、连续放出时就可以收集．当停止反应时，如果先熄灭酒精灯，再把导管从水槽里撤出，造成的后果是水倒流入试管，将试管炸裂；
（5）实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷，属于“固固加热型”，所以应选择的发生装置为A，甲烷密度小于空气，难溶于水，可选择向下排空气法或排水法收集，所以选择收集装置为D或E；故填：AD或AE．
答案：
（1）①铁架台；②集气瓶；
（2）BC或BE；催化剂；过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气；氧气的密度比空气大；将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，则氧气已满；
（3）AC；氯酸钾$→_{加热}^{二氧化锰}$氯化钾+氧气；在试管口放一团棉花；高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气；
（4）均匀、连续；水倒流入试管，将试管炸裂；
（5）AD或AE

点评 本题主要考查仪器的用途、化学方程式的书写，实验装置的选择，选择发生装置时，要考虑反应物的状态、反应条件等因素；选择收集装置时，要考虑气体的水溶性、能否和水发生化学反应、密度、能否和空气中的物质发生化学反应等因素．