Question

4．根据下列实验装置图，回答问题．

（1）写出图中标有序号的仪器名称：①试管，②铁架台．
（2）其中A装置中试管口略向下倾斜的目的是防止冷凝水回流，炸裂试管；在进行制取氧气的操作时，加入药品之前必须进行的一步操作是检验装置气密性．
（3）查阅资料：相同条件下，氨气（NH₃）的密度比空气小，且易溶于水，其水溶液称为氨水；加热氯化铵和氢氧化钙固体的混合物可制取氨气．根据所查资料，制取氨气应选择的收集装置是E（填序号，如果没有合适选项请选E并在方框中画出合适的装置）．
（4）下表是某同学利用氯酸钾和二氧化锰制取氧气时测定的实验数据．

MnO2与KClO3的质量比	1：40	1：20	1：10	1：5	1：3	1：2	2：3	1：1	2：1
生成1L O2所需的时间（s）	124	79	50	54	75	93	106	153	240

①据上表可知二氧化锰与氯酸钾的质量比为1：10时，反应速率最快；
②二氧化锰的用量过少时产生氧气的速率很慢，可能原因是氯酸钾没有与二氧化锰充分接触；
③通过分析上述数据可知，在化学反应中催化剂的用量不是（填“是”或“不是”）越多越好．

Answer 1

分析 （1）识别一些简单仪器．
（2）A装置是固体和固体加热制气体的装置，所以选择高锰酸钾制取氧气；试管向下倾斜是一个常见考点，凡是有气体的反应的第一步都是检验气密性．
（3）根据氨气的特点，易溶于水，所以不能用排水法，密度比空气小，所以使用向下排空气法．
（4）观察图表不难发现：
①生成1L二氧化碳的时间越短，速率就越快；
②看题干关键词（过少），又是催化剂，所以是氯酸钾没有与二氧化锰充分接触
③从图表观察可以发现：二氧化锰最多时（2：1）时，生成1L二氧化碳所需时间相反最长（240）．

解答 解：（1）识别简单仪器，所以①试管，②铁架台
（2）如果实验中有水生成，水蒸汽到达试管口就会变成液态水，然后流到加热部位，导致使馆炸裂，所以目的是：防止水蒸气在试管口冷却倒流回热的试管底部使试管炸裂；任何有气体的反应装置第一步都要检验气密性，防止实验过程中气体的逸出，所以答案为检查装置的气密性；
（3）由于氨气易溶于水，密度比空气小，因此采用向下排空气法收集，所以答案为
E图：（装置要点：导管口靠近集气瓶底）
（4）①观察图表不难发现，生成1L二氧化碳的时间越短，速率就越快，从图表中看出，1：10时生成1L二氧化碳时间最短；
②抓住题干信息（过少），同时二氧化锰是催化剂，不参加反应，就说明二氧化锰与氯酸钾接触面积太小；
③从图表观察可以发现：二氧化锰最多时（2：1）时，生成1L二氧化碳所需时间相反最长（240）．
故答案为：（1）试管，铁架台
（2）防止水蒸气在试管口冷却倒流回热的试管底部使试管炸裂；检查装置的气密性；
（3）；
（4）①1：10；
②二氧化锰与氯酸钾接触面积太小；
③不是．

点评 本题主要考查常见气体的发生装置与收集装置的探究，发生装置依据反应物的状态和反应条件选择，收集装置依据气体的密度和溶解性选择．