Question

10．下列装置可以用来进行实验室制备氧气，请你选择适合的装置完成以下问题．

（1）请写出仪器名称：①试管，②分液漏斗，③锥形瓶，④集气瓶．
（2）如果检查装置B的气密性在B的出口导管处连接一段橡胶管，夹上弹簧夹，往长颈漏斗内注入水，若能观察到长颈漏斗中形成一段稳定的液柱，则该装置不漏气．
（3）若用高锰酸钾制备氧气，应选择的发生装置是A，收集装置可以选择C装置，其理由是氧气不易溶于水，也可以选择D装置，其理由是氧气密度比空气大，该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）若用过氧化氢和二氧化锰混合来制备氧气，应选择的发生装置是B，如果用F来收集氧气，气体应从b（填：“a或b）进入．该反应的文字表达式为过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气，在该反应中二氧化锰起到催化作用．
（5）怎样检验一瓶气体是否为氧气，其方法为将带火星的木条伸入集气瓶中，木条复燃，证明是氧气．

Answer 1

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）根据常见的检验装置气密性的方法进行分析；
（3）根据实验室高锰酸钾制取氧气的反应物是固体，反应条件是加热，C装置是排水法收集，说明氧气不易溶于水，D装置是向上排空气法收集，说明氧气密度比空气大，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；
（4）根据实验室过氧化氢制取氧气的反应物是固体和液体，反应条件是常温，氧气密度比水小，不易溶于水，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，二氧化锰是该反应的催化剂进行分析；
（5）根据氧气有助燃性进行分析．

解答 解：（1）通过分析题中所指仪器的作用可知，①是试管，②是分液漏斗，③是锥形瓶，④是集气瓶；
（2）检查装置B的气密性方法是：在B的出口导管处连接一段橡胶管，夹上弹簧夹，往长颈漏斗内注入水，若能观察到长颈漏斗中形成一段稳定的液柱，则该装置不漏气；
（3）实验室高锰酸钾制取氧气的反应物是固体，反应条件是加热，所以应选择的发生装置是A，C装置是排水法收集，说明氧气不易溶于水，D装置是向上排空气法收集，说明氧气密度比空气大，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；
（4）实验室过氧化氢制取氧气的反应物是固体和液体，反应条件是常温，所以应选择的发生装置是B，氧气密度比水小，不易溶于水，所以用F来收集氧气，气体应从b端通入，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气进，文字表达式为：过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气，二氧化锰是该反应的催化剂，在该反应中二氧化锰起到催化作用；
（5）氧气有助燃性，所以检验一瓶气体是否为氧气的方法为：将带火星的木条伸入集气瓶中，木条复燃，证明是氧气．
故答案为：（1）试管，分液漏斗，锥形瓶，集气瓶；
（2）在B的出口导管处连接一段橡胶管，夹上弹簧夹，往长颈漏斗内注入水，若能观察到长颈漏斗中形成一段稳定的液柱，则该装置不漏气；
（3）A，氧气不易溶于水，氧气密度比空气大，高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气；
（4）B，b，过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气，催化；
（5）将带火星的木条伸入集气瓶中，木条复燃，证明是氧气．

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．