Question

现有以下仪器，请回答下列问题：

（1）仪器⑤的名称是

 

；取用粉末状固体必须用到的仪器是

 

（填序号）．
（2）如果用加热高锰酸钾的方法制取氧气，制气装置（即反应装置）应选仪器

 

（填序号）；其反应的文字表达式为：

 

，反应类型为

 

；收集氧气的方法有

 

和

 

．
（3）如果用过氧化氢溶液分解来制取氧气，制气装置（即反应装置）最好选用仪器

 

（填序号）；其文字表达式为：

 

．
（4）比较（2）和（3）两种制取氧气的方法，最好选用方法（3）的原因是

 

．
（5）把上面分解高锰酸钾制取氧气的仪器装配好后，检验该装置气密性的操作方法为：

 

．
（6）实验室里用加热高锰酸钾的方法制取氧气，并用排水法收集氧气实验时，刚有气泡放出时，不宜立即收集，其原因是

 

；应待

 

时，再收集．实验结束时应先把导管

 

，后熄灭

 

，原因是

 

；集满氧气的集气瓶应

 

放（填“正”或“反”在桌上并盖上玻璃片．
（7）小明在用实验室里用加热高锰酸钾的方法制取氧气时，试管炸裂了，请问可能是哪些原因导致的？（至少答2点）

 

、

 

．

Answer 1

考点：氧气的制取装置,检查装置的气密性,氧气的收集方法,制取氧气的操作步骤和注意点,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）要熟悉各种仪器的名称、用途和使用方法；
（2）高锰酸钾受热时能够分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气；
氧气的密度比空气大，不易溶于水；
（3）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；
（4）不同的实验装置，有不同的优缺点；
（5）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； 
（6）利用加热的方法制取氧气，并且利用排水法收集氧气时，要按照一定的步骤进行，特别是要注意集满氧气后的操作顺序，以防发生安全事故；
（7）加热试管中的固体物质时，如果操作不当，容易导致试管破裂．

解答：解：（1）仪器⑤的名称是试管，常用作反应容器；取用粉末状固体必须用到的仪器是药匙①．
故填：试管；①．
（2）用KMnO₄制取氧气需要加热，应该用⑦装置作为发生装置；
高锰酸钾受热分解的文字表达式为：高锰酸钾

加热

锰酸钾+二氧化锰+氧气，反应物是一种，生成物是三种，属于分解反应；
因为氧气的密度比空气大，可以用向上排空气法收集，氧气不易溶于水，可以用排水法收集．
故填：⑦；高锰酸钾

加热

锰酸钾+二氧化锰+氧气；分解反应；向上排空气法；排水法．
（3）如果用H₂O₂分解来制取氧气，制气装置最好选用仪器④⑤⑥，即带导管的双孔橡皮塞、试管、长颈漏斗；
过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解的文字表达式为：过氧化氢

二氧化锰

水+氧气．
故填：④⑤⑥；过氧化氢

二氧化锰

水+氧气．
（4）比较（2）和（3）两种制取氧气的方法，最好选用方法（3）的原因是：反应不需要加热，操作简单、安全．
故填：不需要加热，操作简单、安全．
（5）把上面分解高锰酸钾制取氧气的仪器装配好后，检验该装置气密性的操作方法为：将装置连接好后，先把导管口伸入盛有水的水槽中，手握试管，观察导管口若有气泡冒出，即可证明装置不漏气．
（6）实验室里用加热高锰酸钾的方法制取氧气，并用排水法收集氧气实验时，刚有气泡放出时，不宜立即收集，其原因是刚出现的气泡主要是空气；
应待气泡均匀、连续地冒出时，再收集；
实验结束时应先把导管移出水面，后熄灭酒精灯，原因是能够防止水倒流入试管，把试管炸裂；
因为氧气的密度比空气大，集满氧气的集气瓶应正放在桌上并盖上玻璃片．
故填：刚出现的气泡主要是空气；气泡均匀、连续地冒出；移出水面；酒精灯；防止水倒流入试管，把试管炸裂；正．
（7）没有预热、试管外壁有水、试管触及灯芯等都可能导致试管炸裂．
故填：没有预热；试管外壁有水．

点评：本题考查到的知识点比较多，涉及到常用仪器的名称和选用，常用的气体制取方法以及发生装置和收集装置的选用，文字表达式的书写，检验装置气密性的操作方法等等，这些基本知识要求掌握；
实验室制取气体的发生装置应根据反应物的状态和反应发生的条件来确定．一般分为两种：①固体与固体反应生成气体，反应需要加热，简称“固固加热型”；②固体与液体反应生成气体，反应不需要加热，简称“固液不加热型”．