Question

9．如图是实验室制取气体的常用装置．

（1）写出图中仪器的名称：①试管；②集气瓶．
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气的文字表达式为高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气，制取装置为A（填标号，下同） 和C或E组合．用E装置收集氧气时，观察到导管口的气泡，再把导管口伸入盛满水的集气瓶．
（3）加热二氧化锰和氯酸钾的固体混合物生成氯化钾和氧气，应选用的发生装置为A（填字母序号），二氧化锰是该反应的催化剂．
（4）用B装置时，如何检验气密性：在橡皮管上夹上止水夹，往长颈漏斗中注入水至漏斗中液面高于锥形瓶中液面，静置一段时间，若长颈漏斗内液面不下降，则装置的气密性良好，为了控制反应速率，得到平稳的氧气流，B装置如何改进将长颈漏斗换成分液漏斗
（5）为了收集一瓶较纯净的氧气，最好采用排水集气法．
（6）若用如图F装置采用排水法收集氧气，氧气须从a（填“a”或“b”）端导管口通入．

Answer 1

分析 （1）根据各种仪器的名称、用途和使用方法进行分析；
（2）加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气写出文字表达式即可；发生装置的选择要看反应物的状态和反应条件；收集装置的选择要看气体的密度和溶解性；根据实验室用高锰酸钾制取氧气的注意事项分析；
（3）根据实验室加热氯酸钾和二氧化锰的固体混合物制取氧气的反应是固体，反应条件是加热，氯酸钾在二氧化锰的催化作用下生成氯化钾和氧气进行分析；
（4）据检查装置气密性的方法分析回答；若想控制反应速率，则可控制反应物的浓度或液体的滴加速度；
（5）根据不同的实验装置，功能不同进行分析；
（6）根据氧气的密度要远小于水的密度进行．

解答 解：（1）图中仪器a是试管，常用作反应容器；b是集气瓶，常用来收集气体．
故填：试管；集气瓶．
（2）加热高锰酸钾生成锰酸钾、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；用高锰酸钾固体制氧气就需要加热，选择装置A来制取；因为氧气的密度比空气大，可以用向上排空气法收集，即用C装置收集，氧气不易溶于水，可以用排水法收集，即用E装置收集；如图E装置来收集氢气，当导管口气泡均匀连续放出时，再把导管口伸入盛满水的集气瓶，开始收集实验结束时．
故填：高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气；A；C或E；均匀连续放出时；
（3）实验室加热氯酸钾和二氧化锰的固体混合物制取氧气的反应是固体，反应条件是加热，所以应选用的发生装置是A，氯酸钾在二氧化锰的催化作用下生成氯化钾和氧气．
故填：A；催化剂．
（4）在橡皮管上夹上止水夹，往长颈漏斗中注入水至漏斗中液面高于锥形瓶中液面，静置一段时间，若长颈漏斗内液面不下降，则装置的气密性良好；为了控制反应速率，得到平稳的氧气流，可将长颈漏斗换成分液漏斗，这样可以随时控制反应的发生．
故填：在橡皮管上夹上止水夹，往长颈漏斗中注入水至漏斗中液面高于锥形瓶中液面，静置一段时间，若长颈漏斗内液面不下降，则装置的气密性良好；将长颈漏斗换成分液漏斗．
故填：过氧化氢溶液；过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气．若选择②制取氧气，分液漏斗盛装的药品是过氧化氢溶液，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下，分解生成水和氧气，该反应的文字表达式为：过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气．
（5）因为氧气的密度比空气大，可以用向上排空气法收集，即用C装置收集，氧气不易溶于水，可以用排水法收集，即用E装置收集，用排水法收集的氧气比用排空气法收集的氧气纯净．
故填：排水．
（6）若用排水法收集氧气，因为氧气的密度要远小于水的密度，故气体应从a导管口通入，即短管进，长管出．
故填：a．

点评 本题主要考查常见气体的发生装置与收集装置的探究，发生装置依据反应物的状态和反应条件选择，收集装置依据气体的密度和溶解性选择．