Question

15．如图是实验室常见的制取气体的装置：

（1）写出仪器名称：①试管②酒精灯③集气瓶④水槽．
（2）实验室采用高锰酸钾制取氧气时，应选择的发生装置是A（填序号，下同），试管口还要塞一团棉花，目的是防止高锰酸钾粉末顺着导管进入水槽．
（3）实验室采用过氧化氢溶液制取氧气时，反应的文字表达式过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气．应选择的发生装置是B，锥形瓶中应先放入的药品是二氧化锰，它与采用装置A制取氧气时比较，主要优点是操作简单、安全（任答一条）．
（4）若用排水法收集氧气时，当观察到气泡连续并均匀冒出时才开始收集，否则收集的氧气不纯．某同学收集完毕，先停止加热再将导管移出水面，你预测这种操作可能会引起的后果是水倒吸到试管使试管炸裂．如果选用D收集氧气，验满的方法是把带火星的木条放在集气瓶口，如果复燃，证明已满．

Answer 1

分析 （1）由仪器的图及用途去分析；
（2）由用加热高锰酸钾的方法制取氧气，反应需要加热且反应物是固体；实验室用高锰酸钾制取氧气时，通常要在试管口放一棉花团去分析；
（3）从过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，由于反应物是固体和液体且不需要加热；与采用装置A制取氧气时比较，反应不需加热，所以安全、节能、操作简单，由于产物是水无污染所以环保去分析；
（4）从用排水法收集氧气时，只有在当气泡连续并均匀冒出时，冒出的才是氧气；检验氧气是否集满的方法是用带火星的木条放在集气瓶口，如果复燃，证明集气瓶内已充满氧气去分析．

解答 解：（1）由仪器的图及用途可知：①为试管，②为酒精灯，③为集气瓶，④为水槽；故答案为：试管；酒精灯；集气瓶；水槽；
（2）用加热高锰酸钾的方法制取氧气，在生成氧气的同时，还有锰酸钾和二氧化锰生成；由于反应需要加热且反应物是固体，所以发生装置应选A；实验室用高锰酸钾制取氧气时，高锰酸钾粉末会随着氧气流顺着导管进入水槽，使水槽内的水变成紫红色（由于高锰酸钾溶于水显紫红色），为防止这种现象的发生，通常要在试管口放一棉花团．故答案为：A；防止高锰酸钾粉末顺着导管进入水槽；
（3）过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，由于反应物是固体和液体且不需要加热，故发生装置应选B；与采用装置A制取氧气时比较，反应不需加热，所以安全、节能、操作简单，由于产物是水无污染所以环保．故答案为：过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气；B；二氧化锰；操作简单、安全；
（4）用排水法收集氧气时，刚开始冒出的气泡是试管内残存的空气，只有在当气泡连续并均匀冒出时，冒出的才是氧气；实验结束如果先熄灭酒精灯，会导致水倒流进热的试管，引起试管炸裂；由于氧气的密度比空气大，进入集气瓶后，沉积在集气瓶的底部，氧气自下而上，充满集气瓶，当瓶口有氧气时，说明氧气已收集满，检验氧气是否集满的方法是利用氧气的助燃性，用带火星的木条放在集气瓶口，如果复燃，证明集气瓶内已充满氧气；故答案为：连续并均匀冒出；水倒吸到试管使试管炸裂；把带火星的木条放在集气瓶口，如果复燃，证明已满．

点评 实验室制取气体时，发生装置的选择取决于反应物的状态和反应条件；收集装置的选择取决于水溶性和气体的密度；考查了实验室制取氧气的反应原理，及注意事项，是考试的重点也是中考的重点．