题目内容
14．实验室常见制取氧气的方法有：a．加热氯酸钾和二氧化锰粉末； b．加热高锰酸钾固体；
c．用二氧化锰粉末作催化剂使过氧化氢（H2O2）溶液分解产生氧气．
其实验装置如下图所示．
（1）写出图中指定仪器的名称：
①试管； ③集气瓶．
（2）用图中的装置A来制取氧气的方法有（填a、b或c）a．
（3）利用装置A制氧气，棉花团的作用是防止高锰酸钾粉末进入导管；
在结束实验时要先将导管撤离出水面，再熄灭酒精灯，其目的是防止水槽中水倒流，炸裂试管；
（4）实验室用高锰酸钾制取氧气并用排水法收集氧气，实验结束后，收集到的氧气不纯其原因是：集气瓶没有装满水，收集时刻过早．
（5）下图依次是实验室制备、收集、验满、验证性质的操作，其中正确的是：A．
（6）若分解过氧化氢制取氧气，供选用的装置如下：
①要得到平稳的氧气流，应选用的发生装置是B（选填“A”或“B”）；
②用D收集氧气，当气泡连续均匀冒出时，再开始收集，该收集方法叫排水法；
（7）写出实验室三种常见制取氧气的化学反应文字表达式：
①氯酸钾$→_{加热}^{二氧化锰}$氯化钾+氧气； ②高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气；
③过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气．
分析 （1）根据实验室常用仪器的名称和题中所指仪器的作用进行分析；
（2）根据装置A来制取氧气的反应物是固体，反应条件是加热，试管口有棉花，所以是加热高锰酸钾制取氧气进行分析；
（3）根据实验室用高锰酸钾制取氧气时，试管口放一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管，实验结束，先撤导管，后熄灭酒精灯，防止防止水槽中水倒流，炸裂试管进行分析；
（4）根据排水法收集的氧气不纯的原因有：刚开始有气泡产生就开始收集，集气瓶没有装满水进行分析；
（5）根据氧气的性质和实验注意事项进行分析；
（6）①根据注射器可以控制液体的滴加速度进行分析；
②根据排水法收集氧气的正确操作进行分析；
（7）①根据氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气进行分析；
②根据高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气进行分析；
③根据过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气进行分析．
解答 解：（1）通过分析题中所指仪器的作用可知，①是试管，③是集气瓶；
（2）装置A来制取氧气的反应物是固体，反应条件是加热，试管口有棉花，所以是加热高锰酸钾制取氧气，故选a；
（3）实验室用高锰酸钾制取氧气时，试管口放一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管，实验结束，先撤导管，后熄灭酒精灯，防止水槽中水倒流，炸裂试管；
（4）排水法收集的氧气不纯的原因有：刚开始有气泡产生就开始收集，集气瓶没有装满水；
（5）氧气的密度比空气大，用向上排空气法收集时，导管要伸入集气瓶底部，所以B错误；
验满时，带火星的木条应放在集气瓶口，故C错误；
铁丝在氧气中燃烧时，瓶内要放一些水，防止高温生成物溅落瓶底，使集气瓶炸裂；
故选：A；
（6）①注射器可以控制液体的滴加速度，所以要得到平稳的氧气流，应选用的发生装置是B；
②用D收集氧气，当气泡连续均匀冒出时，再开始收集，该收集方法叫排水法；
（7）①氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，文字表达式为：氯酸钾$→_{加热}^{二氧化锰}$氯化钾+氧气；
②高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，文字表达式为：高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气；
③过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，文字表达式为：过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气．
故答案为：（1）试管，集气瓶；
（2）a；
（3）防止高锰酸钾粉末进入导管，防止水槽中水倒流，炸裂试管；
（4）刚开始有气泡产生就开始收集，集气瓶没有装满水；
（5）A；
（6）①B；
②连续均匀冒出，排水法；
（7）①氯酸钾$→_{加热}^{二氧化锰}$氯化钾+氧气；
②高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气；
③过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气．
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．
【实验过程】实验数据记录如下：
| 过氧化氢溶液的质量 | 过氧化氢溶液的浓度 | MnO2的质量 | 测量数据 | |
| Ⅰ | 50.0g | 1% | 0.1g | 9mL |
| Ⅱ | 50.0g | 2% | 0.1g | 16mL |
| Ⅲ | 50.0g | 4% | 0.1g | 31mL |
（1）过氧化氢分解的符号表达式为H2O2$\stackrel{MnO_{2}}{→}$H2O+O2．
（2）表格中的“测量数据”的指的是：相同时间内收集到的氧气的体积．
（3）本实验中，测量O2体积的装置是（填编号）C．
【实验结论】在相同条件下浓度越大，产生氧气的速度越快．
【实验反思】有同学提出使用电子天平用右上方的装置图进行实验，通过比较相同时间产生氧气的质量等也能达到实验目的．
| A． | 炭粉 | B． | 二氧化锰 | C． | 铁粉 |
| A． | 铁水铸成锅；石灰石中滴加稀盐酸 | |
| B． | 牛奶变酸；轮胎爆炸 | |
| C． | 石蜡熔化；瓦斯爆炸 | |
| D． | 樟脑球放在柜子里“不见了”；米酿成酒 |
（1）第1、2次稀盐酸有剩余；
（2）a=1.7，b=2.2；
（3）样品中碳酸钙的质量分数；
（4）所用盐酸溶质的质量分数．
| 实验 | 1 | 2 | 3 | 4 |
| 加入石灰石样品质量/g | 2.5 | 5 | 7.5 | 10 |
| 加入稀盐酸质量/g | 25 | 25 | 25 | 25 |
| 生成CO2质量/g | 0.85 | a | 2.2 | b |
| A． | 木炭燃烧后生成红色固体 | |
| B． | 氢气在空气中燃烧发出淡蓝色火焰 | |
| C． | 红磷在空气中燃烧产生大量白雾 | |
| D． | 硫粉在空气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰 |