归纳与演绎是重要的科学方法.也常用于化学的学习．请根据下列实验装置.回答问题:(1)我们已经学过实验室制取氧气.二氧化碳两种气体的反应原理.制取与收集方法.请你归纳出实验室制取这两种气体反应的共同点．A．需要加热 B．需用催化剂 C．没有气体参加反应 D．生成的气体只有一种向装置B.C中别加入两种试剂都可以制得氧气.两个反应中用� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

归纳与演绎是重要的科学方法，也常用于化学的学习．请根据下列实验装置，回答问题：

（1）我们已经学过实验室制取氧气、二氧化碳两种气体的反应原理、制取与收集方法，请你归纳出实验室制取这两种气体反应的共同点

（填序号）．
A．需要加热 B．需用催化剂 C．没有气体参加反应 D．生成的气体只有一种
向装置B、C中别加入两种试剂都可以制得氧气，两个反应中用到的同一种试剂是

（写化学式），该试剂的作用

（填“相同”或“不同”）．
（2）若用高锰酸钾制取氧气可选用发生装置是

（填序号），该装置有一不完善的之处是

，反应的表达式

；收集较纯净的氧气可选用的收集装置是

（填序号）
（3）若用A和G组装一套气密好的装置来测定二氧化碳的体积，反应结束后，发现量筒内收集到的水的体积总是比理论值偏小得多，原因是二氧化碳

．
（4）若用双氧水和二氧化锰制取氧气且能获得平稳的气流，可选择的发生装置有

（填序号），表达式是

．
若装置中反应剧烈，据此提出实验安全注意事项是

A．控制液体的滴加速度 B．用体积小的锥形瓶 C．加热反应物
反思与交流：
（1）制备气体时选择发生装置需考虑的因素有

．
（2）欲证明人吸入的空气与呼出的气体中CO₂的含量不同，你的实验操作是：取一瓶空气、一瓶等体积的呼出气体，

．

考点：常用气体的发生装置和收集装置与选取方法,量气装置,实验室制取气体的思路,实验室制取氧气的反应原理,二氧化碳的实验室制法,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化

分析：（1）从实验室用加热高锰酸钾或加热氯酸钾的方法制取氧气，也可以用分解过氧化氢的方法制取氧气；实验室用碳酸钙和稀盐酸反应来制取二氧化碳气体．用装置B制取氧气，由于试管口没有棉花团，故用的药品是氯酸钾和二氧化锰的混合物；用装置C制取氧气，由于装置特点要求反应物是固体和液体，所以用的是过氧化氢溶液和二氧化锰；在这两个反应中二氧化锰都是催化剂，所起的作用是催化作用去分析；
（2）从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，反应物是固体，且反应条件是加热；实验室用加热分解高锰酸钾的方法制取氧气时，要试管口放一棉花团；用排水法收集时收集到的氧气更纯；
（3）从二氧化碳能溶于水去分析；
（4）从过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，反应不需加热，所以发生装置可选A、B，但A在制取氧气时，由于长颈漏斗下端要浸没在液面以下，加入液体的量较多，这时无法控制反应的停止，不能得到平稳的气流；而后者由于分液漏斗有活塞，可通过控制加入过氧化氢溶液的量来达到控制反应从而得到平稳气流的目的；
反思与交流
（1）制备气体时选择发生装置需考虑的因素有反应物的状态和反应条件；
（2）欲证明人吸入的空气与呼出的气体中CO₂的含量不同，由于呼出气体中含有的二氧化碳比空气中多．

解答：解：（1）实验室用加热高锰酸钾或加热氯酸钾的方法制取氧气，也可以用分解过氧化氢的方法制取氧气；实验室用碳酸钙和稀盐酸反应来制取二氧化碳气体．
A、实验室制取二氧化碳不用加热；故错误；
B、实验室制取二氧化碳不用催化剂；故错误；
C、由于氧气和二氧化碳都是气体，为防止制取的气体不纯，所以反应物中都不用气体；故正确；
D、为防止收集到的气体不纯，所以生成物中都只有一种气体；故正确；
用装置B制取氧气，由于试管口没有棉花团，故用的药品是氯酸钾和二氧化锰的混合物；用装置C制取氧气，由于装置特点要求反应物是固体和液体，所以用的是过氧化氢溶液和二氧化锰；在这两个反应中二氧化锰都是催化剂，所起的作用是催化作用；
故答案为：CD MnO₂ 相同；
（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，所以化学方程式为：2KMnO₄

△

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；由于反应物是固体，且反应条件是加热，所以发生装置应为C；实验室用加热分解高锰酸钾的方法制取氧气时，由于高锰酸钾粉末会随着氧气流进入导管继续进入水槽，使水槽中的水变红，为避免这一现象的发生，往往会要试管口放一棉花团；用向上排空气法收集时，集气瓶口是一个敞开环境，外面的空气可能进入集气瓶内，而用排水法收集时，由水形成的密闭环境，故收集到的氧气更纯．
故答案为：C 试管口没放棉花团 2KMnO₄

△

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑ D；
（3）由于二氧化碳能溶于水，所以导致量筒内收集到的水的体积总是比理论值偏小得多，故答案为：能溶于水；
（4）过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，二氧化锰在反应前后质量和化学性质都没有改变，只是加快了过氧化氢反应生成氧气的速率，故二氧化锰是催化剂，所以二氧化锰就应该作为反应条件写在等号的上方，故化学方程式为：2H₂O₂

MnO2

2H₂O+O₂↑，由于反应不需加热，所以发生装置可选A、B，但A在制取氧气时，由于长颈漏斗下端要浸没在液面以下，加入液体的量较多，这时无法控制反应的停止，不能得到平稳的气流；而后者由于分液漏斗有活塞，可通过控制加入过氧化氢溶液的量来达到控制反应从而得到平稳气流的目的；
A、如果反应剧烈，由于产生的气体速率过快，可能会引起爆炸，可通过控制液体的滴加速度达到控制反应速率的目的；故正确；
B、用体积小的锥形瓶，空间较小，更容易引起爆炸；故错误；
C．加热反应物，会使反应速率更快，更容易引起爆炸；故错误；
故答案为：B 2H₂O₂

MnO2

2H₂O+O₂↑ A；
反思与交流
（1）制备气体时选择发生装置需考虑的因素有反应物的状态和反应条件；故答案为：反应物的状态的反应条件；
（2）欲证明人吸入的空气与呼出的气体中CO₂的含量不同，由于呼出气体中含有的二氧化碳比空气中多；故可通过加入相同量的石灰水，观察哪一个产生的浑浊多来判断；故答案为：倒入等量相同质量分数的澄清石灰水．

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．