Question

9．大雄和小菊两位同学在实验室用下列装置制取氧气：实验室常用下列装置来制取氧气：

（1）写出图中有标号仪器的名称：a酒精灯、b铁架台；
（2）大雄开始想用双氧水制取氧气时，最好选用的发生装置是B（填序号），反应方程式为2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．在检查该装置气密性时，应首先进行的一项操作是在导管上连接一段橡皮管．
（3）小菊选用了A装置（填装置序号）制取收集氧气，出现了气体导出不畅，导管内充满红色溶液的非正常现象，请你帮她逐一指出改进措施不足之处：试管口没有塞一团棉花；
改正：在试管口塞一团棉花；
不足之处：先熄灭酒精灯，后把导管移出水面；
改正：先把导管移出水面，后熄灭酒精灯；
（4）大雄实际用了和小菊一样的制取装置，但他成功的制取出了所需氧气，大雄制氧气的反应原理是2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．（用化学方程式表达）反应完后，他发现还有较多的黑色固体物质，从反应后的混合物中分离得到该黑色固体的操作方法是溶解、过滤、洗涤、干燥．

Answer 1

分析 （1）要熟悉各种仪器的名称、用途和使用方法；
（2）通常情况下，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下，分解生成水和氧气；
凡是有气体参加或产生的实验，实验前一定要检查装置的气密性，以防装置漏气影响实验结果；
（3）高锰酸钾受热时能够分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气；                                                                
为了防止高锰酸钾进入导管，通常在试管口塞一团棉花；
利用加热的方法制取气体，并且利用排水法收集气体时，要按照一定的步骤进行，特别是要注意集满气体后的操作顺序，以防发生安全事故；
（4）氯酸钾在二氧化锰的催化作用下，受热分解生成氯化钾和氧气；
氯化钾易溶于水，二氧化锰不溶于水．

解答 解：（1）a是酒精灯，b是铁架台．
故填：酒精灯；铁架台．
（2）用双氧水制取氧气时不需要加热，应该用B装置作为发生装置；
反应的化学方程式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
检查该装置气密性气密性的方法是：在导管上连接一段橡皮管，将装置中导气管上的胶皮管用弹簧夹夹住，向长颈漏斗中注水至浸没长颈漏斗末端，继续注水至形成一段液柱，一段时间后若液柱不下降，即可证明装置不漏气．
故填：B；2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；在导管上连接一段橡皮管．
（3）小菊选用了A装置，利用高锰酸钾制取收集氧气，出现了气体导出不畅，是因为试管口没有塞一团棉花，导致高锰酸钾进入导管中；
导管内充满红色溶液，说明实验结束时，先熄灭酒精灯，后把导管移出水面；
应该改正为：在试管口塞一团棉花，先把导管移出水面，后熄灭酒精灯．
故填：不足之处：试管口没有塞一团棉花；
改正：在试管口塞一团棉花；
不足之处：先熄灭酒精灯，后把导管移出水面；
改正：先把导管移出水面，后熄灭酒精灯．
（4）大雄实际用了和小菊一样的制取装置，但他成功的制取出了所需氧气，大雄是利用了氯酸钾和二氧化锰制氧气，反应的化学方程式为：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
从反应后的混合物中分离得到该黑色固体二氧化锰的操作方法是：溶解、过滤、洗涤、干燥．
故填：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；溶解、过滤、洗涤、干燥．

点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．