Question

8．如图所示为实验室中常见的气体制备和收集装置

请回答下列问题：
（1）写出图中标有序号的仪器名称：①试管②锥形瓶
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，应选用发生装置A（填字母序号），但是该装置要改进的一点是试管口放一团棉花，反应的符号表达式2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．若用装置D收集氧气，验满的方法是将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，证明集满．
（3）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取一瓶较纯净氧气（不考虑水蒸气），而且要控制过氧化氢溶液的滴加速率，选择的发生装置是C（填字母，下同），收集装置是F．写出该反应的符号表达式2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
（4）欲使用装置E用排空气法收集氧气，则气体应从a（填“a”或“b”）端通入；欲使用装置E用排水法收集氧气，先将瓶中装满水，再将气体从b（填“a”或“b”）端通入．
（5）常温下，氨气是一种无色有刺激性气味的气体，密度小于空气，极易溶解于水，在实验室中，常用加热氯化铵（固体）和熟石灰（固体）混合物的方法制取氨气．
①采用上述方法制取氨气应选择A（填字母序号）作为气体的发生装置；
②同学们一致认为，选择D装置收集氨气不合理，理由是氨气密度比空气小．

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）根据实验室用高锰酸钾制取氧气的反应物是固体，反应条件是加热，试管口需要放一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管，高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，氧气有助燃性进行分析；
（3）根据注射器可以控制液体的滴加速率，排水法收集的氧气纯净，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；
（4）根据氧气密度比空气大，氧气密度比水小，不易溶于水进行分析；
（5）①根据实验室制取氨气的反应物是固体，反应条件是加热进行分析；
②根据氨气密度比空气小进行分析．

解答 解：（1）通过分析题中所指仪器的作用可知，①是试管，②是锥形瓶；
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气的反应物是固体，反应条件是加热，所以应选用发生装置A，试管口需要放一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管，高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，氧气有助燃性，所以验满的方法是：将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，证明集满；
（3）注射器可以控制液体的滴加速率，排水法收集的氧气纯净，所以要控制过氧化氢溶液的滴加速率，选择的发生装置是C，收集装置是F，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，化学方程式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（4）氧气密度比空气大，所以使用装置E用排空气法收集氧气，则气体应从a端通入，氧气密度比水小，不易溶于水，所以使用装置E用排水法收集氧气，先将瓶中装满水，再将气体从b端通入；
（5）①实验室制取氨气的反应物是固体，反应条件是加热，所以制取氨气应选择A作为气体的发生装置；
②氨气密度比空气小，所以选择D装置收集氨气不合理．
故答案为：（1）试管，锥形瓶；
（2）A，试管口需要放一团棉花，2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，证明集满；
（3）C，F，2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（4）a，b；
（5）①A；
②氨气密度比空气小．

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．