Question

5．从事科学实验的重要环节是进行科学实验的设计．科学实验的正确步骤应为：①明确实验目的②收集有关资料③设计合理方案④进行科学实验．请你按照以上四步，完成以下实验设计，根据装置图回答问题：（所用装置图用序号表示）

双氧水（H₂O₂）是一种无色液体，在二氧化锰的催化作用下能迅速分解出氧气，实验室常用这种方法制取氧气．
（1）明确实验目的：在实验室里制取氧气
（2）收集有关资料：双氧水是一种无色液体，二氧化锰是一种黑色固体（填颜色、状态）；反应条件不需要加热；氧气的密度大于空气的密度且不易溶于水．
（3）设计合理方案：发生装置选用A（填字母代号，下同），为了便于观察产生气体的快慢收集装置应选用E．
（4）进行科学实验．

Answer 1

分析 （2）根据双氧水、二氧化锰、氧气的性质进行分析，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；
（3）根据反应物的状态和反应条件确定反应的发生装置，根据氧气的密度比空气大，不易溶于水结合题目要求确定收集装置．

解答 解：（2）双氧水是一种无色液体，二氧化锰是黑色固体，反应条件不需要加热，氧气的密度大于空气的密度且不易溶于水，故填：液体；黑色固体；不需要加热；大；不易溶于；
（3）实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气，反应物是固体和液体，反应不需要加热，所以发生装置选用A，由于氧气的密度大于于空气的密度，可利用向上排空法收集氧气，收集装置选用D，又由于氧气不易溶于水，可利用排水法收集氧气，收集装置选用E，但为了便于观察产生气体的快慢，因此选择排水法收集；故填：A；E．

点评 本考点主要考查气体的制取装置和收集装置的选择，同时也考查了实验步骤的设计，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．