题目内容

11．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
（2）下列反应都能生成氧气，其中不宜用于实验室制取氧气的是CD（填字母序号）．
A．加热高锰酸钾        B．常温下过氧化氢溶液和二氧化锰混合反应
C．利用植物光合作用    D．电解水
（3）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）．加热时试管口应向下倾斜的原因是防止冷凝水回流使试管炸裂．用高锰酸钾制取氧气时，该发生装置的试管内还应放入一团棉花．
（4）实验室采用过氧化氢溶液制取氧气时，应选择的发生装置是B．它与采用装置A制取氧气时比较，优点是无需加热（写出一条即可）．该反应的文字表达式为：过氧化$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气． 组装好仪器后首先应该进行的操作是检查装置气密性．
（5）图中收集氧气可以选择装置C或D．如果用向上排空气法收集氧气，验满的操作是把带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，证明集满．如果用图F所示的集气瓶收集气体（瓶内装满水），则进气口为c（填相应字母）．
（6）下列关于氧气的性质的叙述中，正确的是AD．
A．通常状态下，氧气是无色无味的气体，在低温高压下可以变为液体或固体
B．水生动物可在水下生存是因为氧气易溶于水
C．氧气是可燃物燃烧的催化剂
D．通常情况下氧气与氮气不能发生化学反应
（7）氨气（NH3）是一种极易溶于水的气体，实验室常用加热氯化铵（固体）和碱石灰（固体）的方法制取氨气，制备氨气应选的发生装置是（填序号，下同）A，要想收集氨气，最好选用的收集装置是E．

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）根据实际的实验室对制取气体的方法要求进行选择，其主要的要求是方便快捷制气，才能在实验室完成；
（3）根据高锰酸钾制取氧气原理和注意事项进行分析；
（4）根据实验室用过氧化氢制取的氧气的反应物是固体和液体，反应条件是常温，过氧化氢分解会生成水和氧气进行分析；
（5）根据氧气的密度比空气大、不易溶于水选择收集装置即可；根据用向上排空气法收集氧气时的验满方法进行分析；根据多功能瓶排水法收集氧气时要短进长出分析；
（6）根据氧气的性质进行分析；
（7）根据反应物的状态和反应条件选择发生装置；根据气体的性质选择收集装置．

解答 解：（1）通过分析题中所指仪器的作用可知，①是试管，②是酒精灯，③是集气瓶；
（2）根据实验室对制取气体的方法要求进行选择，其主要的要求是方便快捷，否则不易在实验室中完成，四种方式中光合作用虽能制取出氧气但反应速度较慢，不宜采用；电解水制取氧气相对复杂且速度较慢，不宜采用；
（3）高锰酸钾制取氧气的反应物是固体，反应条件是加热，所以选择的发生装置是A；该装置中试管口要略向下倾斜目的是防止冷凝水回流，炸裂试管；为防止高锰酸钾粉末进入导管，试管口还要塞一团棉花；
（4）过氧化氢制取氧气的反应物是固体和液体，反应条件是常温，所以选择的发生装置是B；A装置需要加热，操作复杂，B装置具有不需加热，操作简便，且生成物是水，无污染，并可通过分液漏斗控制液体的滴加速度，从而达到控制反应速率的目的等优点；过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，文字表达式为：过氧化$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气；组装好仪器后首先应该进行的操作是检查装置气密性；
（5）因为氧气不易溶于水，可以用排水法收集，即用C装置收集，氧气的密度比空气大，可以用向上排空气法收集，即用D装置收集；验满的方法是：把带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，证明集满；
（6）A．通常状态下，氧气是无色无味的气体，在低温高压下可以变为液体或固体，说法正确；
B．水生动物可在水下生存是因为水中有少量氧气，但不能说明氧气易溶于水，说法错误；
C．氧气是可燃物燃烧的助燃剂，不是催化剂，说法错误；
D．通常情况下氧气与氮气不能发生化学反应，说法正确；
（7）实验室常用加热氯化铵（固体）和碱石灰（固体）混合物的方法制取氨气属于加热固体制取气体，发生装置是应选A；氨气（NH3）是一种极易溶于水的气体，密度比空气小，所以采用向下排空气法收集；
故答案为：（1）试管；酒精灯；集气瓶；（2）CD；（3）A；防止冷凝水回流使试管炸裂；一团棉花；（4）B；无需加热；过氧化$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气；检查装置气密性；（5）C或D；把带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，证明集满；（6）AD；（7）A；E．

点评 本考点主要考查了仪器的名称、气体的制取装置和收集装置的选择，同时也考查了文字表达式的书写，综合性比较强．气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关．

练习册系列答案
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6．实验室常用如图所示装置制取气体，请你根据所学知识回答下列问题：

（1）写出编号所指仪器的名称：①铁架台、②水槽．
（2）实验室欲制取并收集一定量的CO2，应选用的装置是BD；欲干燥制得的 CO2，可使气体通过F装置，其中所盛的药品是浓硫酸，气体应由a（填“a”或“b”）端通入．
（3）实验室欲用A装置制取氧气，发生反应的化学方程式为2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑，
可以用E装置收集氧气的原因是氧气不易溶于水，当观察到集气瓶口有气泡冒出现象时，说明氧气已收满；集满氧气的集气瓶应正（填“正”或“倒”）放在桌面上．
16．实验室部分装置如图所示，请回答下列问题．

（1）仪器X的名称是集气瓶．
（2）①实验室制备CO2的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，
能作为发生装置的是A、C（填字母，下同）．
②若要制备多瓶CO2，并在制取过程中便于补充盐酸，发生装置应选择C，收集装置应选择F．
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3．是否只有纯净的氧气才能使带火星的木条复燃呢？小明在检验某瓶气体是否是氧气的实验之后提出这样的问题．为探究该问题，小明进行如下实验：取A、B、C、D四个相同的集气瓶，分别往其中装入$\frac{1}{5}$、$\frac{2}{5}$、$\frac{3}{5}$、$\frac{4}{5}$的水，然后用排水法收集氧气，得到四瓶不同体积比的氧气与空气的混合气体．然后依次用带火星的木条进行试验，观察是否复燃．结果为：只有A瓶气体无法使带火星木条复燃，而B、C、D瓶气体可使带火星木条复燃．．
在气体检验时，常有如下的描述：“将带火星的木条插入容器中，如果木条复燃，则该气体为氧气”．通过本实验，你对这句话有什么新的认识？
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20．一洗车档的档主一边吸烟，一边用水冲洗盛过浓硫酸的铁罐，结果发生爆炸．原因：用水冲洗把浓硫酸变稀硫酸而后者与铁反应生成氢气，化学方程式Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑；氢气混有空气不纯，遇到明火发生爆炸．化学方程式2H2+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2H2O．
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