题目内容

4．某兴趣小组利用下列装置进行实验室制取和收集气体的实验，请回答：

（1）指出仪器名称：①试管 ②酒精灯．
（2）工业制氧气是物理（填“物理”或“化学”）变化．
（3）检验装置A气密性的方法是将导管的一端浸没到水中，用手紧握试管外壁，若导管另一端有气泡产生，松开手，一会形成一段水柱，则气密性良好．
（4）若用高锰酸钾制取氧气，应选用的发生装置是A（填字母）．你认为该装置中还缺少一团棉花．写出该反应的文字表达式高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气．
（4）若用过氧化氢制取氧气，应选用的发生装置是B，还需要用到二氧化锰（填药品名称），其起催化作用，能否用高锰酸钾制取氧气后的剩余物代替该物质能（填“能”或“否”）．写出用过氧化氢制氧气的反应的文字表达式过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气．
（5）请你比较用高锰酸钾和过氧化氢制氧气的方法，后者的优点有操作简单，无需加热（答一条）
（6）用排空气法收集氧气，验满的方法是把带火星的木条放在集气瓶口，如果带火星的木条复燃，说明已经收集满．实验结束后，有人问：“我用带火星的木条伸入集气瓶内，为什么不会复燃？”请你推测导致这种现象的可能原因装置漏气（写一个）．
（7）小红想采用F装置进行排空气法收集氧气时，气体应从b（填a或b）管通入．
（8）用排水法收集满氧气并从水槽中取出集气瓶后，停止该实验的正确操作步骤是先将导管移出水面后熄灭酒精灯，原因是若先停止加热，会使试管内的气压变小，从而引起水的倒流引起试管的炸裂．

分析 （1）根据常用仪器的名称和用途进行分析；
（2）根据物理变化与化学变化的本质区别进行分析；
（3）根据检查装置气密性的方法进行分析↑；
（4）根据用高锰酸钾制氧气需要加热选择发生装置即可；根据用高锰酸钾制氧气时的注意事项进行分析；根据高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气写出反应的文字表达式；根据用过氧化氢制取氧气不需要加热选择发生装置即可；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；
（5）根据两种制取氧气的原理、装置等，分析其优点即可；
（6）根据氧气的助燃性进行分析；
（7）根据氧气密度比空气大进行分析；
（8）根据排水法收集满氧气时的注意事项进行分析．

解答 解：（1）图中仪器的名称：①是试管，②是酒精灯；
故填：试管；酒精灯；
（2）工业制氧气的过程中没有新物质生成，属于物理变化，故填：物理；
（3）检查A装置气密性的方法是将导管的一端浸没到水中，用手紧握试管外壁，若导管另一端有气泡产生，松开手，一会形成一段水柱，则气密性良好；
故填：将导管的一端浸没到水中，用手紧握试管外壁，若导管另一端有气泡产生，松开手，一会形成一段水柱，则气密性良好；
（4）用高锰酸钾制氧气需要加热，故应选用的发生装置是A；加热高锰酸钾时，试管口要放一团棉花，以防止高锰酸钾粉末进入导管；高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，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；如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，应选用的发生装置是B；其中二氧化锰起催化作用；能用高锰酸钾制取氧气后的剩余物代替该物质，因为剩余物是锰酸钾和二氧化锰的混合物；过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的文字表达式为：过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气；
故填：A；一团棉花；高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气；B；二氧化锰；催化；能；过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气；
（5）用过氧化氢制氧气不需要加热，反应速率快，因此与用高锰酸钾制氧气相比的优点有：操作简单，无需加热；反应速率快；
故填：操作简单，无需加热；
（6）用排空气法收集氧气时验满的方法是：把带火星的木条放在集气瓶口，如果带火星的木条复燃，说明已经收集满带火星的木条伸入集气瓶内，不会复燃，说明集气瓶内没有氧气或氧气的浓度不够；如果装置漏气，集气瓶内就收集不到氧气；
故填：把带火星的木条放在集气瓶口，如果带火星的木条复燃，说明已经收集满；装置漏气；
（7）氧气的密度比空气大，所以应从长管进气，将空气挤压到集气瓶上部排出；
故填：b；
（8）用排水法收集满氧气并从水槽中取出集气瓶后，停止该实验的正确操作步骤是先将导管移出水面，后熄灭酒精灯；若先停止加热，会使试管内的气压变小，从而引起水的倒流引起试管的炸裂；
故填：将导管移出水面；熄灭酒精灯；若先停止加热，会使试管内的气压变小，从而引起水的倒流引起试管的炸裂．

点评 本考点主要考查了仪器的名称、气体的制取装置和收集装置的选择，同时也考查了文字表达式、化学方程式的书写等，综合性比较强．气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关．

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