Question

12．现有以下仪器，请按要求完成下列各问题

（1）写出仪器名称：⑥水槽；
（2）用过氧化氢溶液制取氧气反应文字（或符号）表达式为：过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气（符号表达式也可），属于分解反应，所需要的仪器有①③⑦⑨（填序号，少选、多选不给分）．
（3）用高锰酸钾制取氧气的反应文字（或符号）表达式为高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气（符号表达式也可）．组装仪器时还需要一种用品是棉花，缺少该物质的后果是高锰酸钾粉末进入导管而发生堵塞．小红制取并收集了一瓶氧气后，接下来的操作步骤顺序是先将导管从水槽中移出，后熄灭酒精灯．她用这瓶氧气做铁丝燃烧实验时，实验成功了，异常兴奋，但实验结束后，发现集气瓶底碎了．分析她在实验操作中可能集气瓶底未放一些水或沙子．
（4）从实现原料和反应过程的绿色化考虑，你认为以上两种制取氧气的途径中，过氧化氢制氧气更体现化学实验的绿色化追求．

Answer 1

分析 （1）据常用仪器回答；
（2）据反应原理书写表达式，据反应特点分析反应类型，并据反应条件和反应物的状态、氧气的密度和溶解性选择所需仪器；
（3）据反应原理书写表达式，高锰酸钾制取氧气时试管口要放一团棉花，防止加热时高锰酸钾粉末进入导管，并据实验注意事项分析解答；
（4）化学实验的绿色化要求之一是不污染环境或尽可能少的污染环境，据此分析解答．

解答 解：（1）据常用仪器可知标号仪器是水槽；
（2）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的文字表达式是：过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气，该反应由一种物质反应生成两种物质，属于分解反应，该反应发生容器可选试管，要固定试管需要铁架台，试管要竖直固定，则导管选择⑨，则用排空气法收集，不需水槽，还需集气瓶；
（3）高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的文字表达式是：高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气，高锰酸钾制取氧气时试管口要放一团棉花，若不放，可能导致粉末进入导管使导管堵塞；高锰酸钾制取氧气试管口低于试管底部，最好用排水法收集，收集完毕后要先移导管后熄灯，防止水倒吸引起试管炸裂；做铁丝燃烧实验集气瓶底碎了，可能是实验时没有在集气瓶底放一些水或沙子；
（4）根据绿色化学就是原料无污染生成物全部是所需求的物质，从生产到加工不对环境造成污染的化学，由此可知，高锰酸钾和过氧化氢制取氧气的途径中 过氧化氢制取氧气更体现化学实验的绿色化追求；
故答案为：（1）水槽；
（2）过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气（符号表达式也可）；    分解；①③⑦⑨；
（3）高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气（符号表达式也可）；    棉花；  高锰酸钾粉末进入导管而发生堵塞；    先将导管从水槽中移出，后熄灭酒精灯；集气瓶底未放一些水或沙子；     
（4）过氧化氢制氧气．

点评 本题考查了氧气的实验室制取方法和铁丝燃烧实验的相关知识，完成此题，可以依据已有的知识进行解答，难度不大．