Question

7．现有实验室制取气体的部分装置，请回答有关问题：

（1）请写出图中标有字母的仪器的名称．
a、试管 b、酒精灯 c、集气瓶
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，装置A还需做的一点改动是在试管内导管口放少量棉花，请写出该反应的化学方程式：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+O₂↑+MnO₂．
（3）实验室用过氧化氢溶液制取氧气，可用的发生装置是B，请写出该反应的化学方程式：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，其中二氧化锰起催化作用．若用D装置收集氧气，试写出验满的方法（包括实验操作、现象、结论）：
将带火星的木条伸入瓶口，带火星的木条复燃，证明已收集满．
（4）收集氧气可用C和D；收集氢气可用C和E；要干燥氧气、二氧化碳和氢气都可用F．

Answer 1

分析 （1）根据装置示意图回答仪器名称；
（2）根据制取氧气的实验装置特点进行分析解答；高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，据此书写化学方程式；
（3）根据过氧化氢制氧气的反应原理选择发生装置，过氧化氢分解生成水和氧气，二氧化锰在过程中起催化作用，根据氧气有助燃性来进行验满；
（4）根据氧气的密度和溶解性选择收集方法，根据氢气的密度和溶解性选择收集方法，根据浓硫酸有吸水性选择干燥装置．

解答 解：（1）由装置示意图可知：a试管  b酒精灯  c集气瓶；
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，在此过程中为了防止高锰酸钾粉末进入导气管，要在试管口加入少量棉花，高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：2KMnO₄ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+O₂↑+MnO₂．
（3）过氧化氢制氧气是固体药品和液体药品在常温下反应所以要选择B装置做为发生装置，过氧化氢分解生成水和氧气，反应的化学方程式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；在此过程中二氧化锰加快了过氧化氢的分解速度而本身的质量和化学性质不变，属于催化剂，起催化作用；氧气有助燃性，用向上排空气法收集氧气时，可将带火星的木条伸到集气瓶口，如木条复燃，证明氧气已收集满；
（4）氧气密度比空气大，不易溶于水所以可以用向上排空气法或排水法收集；氢气密度比空气小，难溶于水可以采用向下排空气法和排水法收集，浓硫酸有吸水性可以除去气体中的水蒸气．
故答案：（1）a试管  b酒精灯  c集气瓶；
（2）在试管内导管口放少量棉花；   2KMnO₄ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+O₂↑+MnO₂
（3）B； 2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；催化剂；将带火星的木条伸入瓶口，带火星的木条复燃，证明已收集满．
（4）C和D；  C和E；  F．

点评 本题主要考查了氧气的实验室制取．要解答好这类题目，就要熟记氧气的实验室制取原理和氧气的溶解性、密度等；还要熟悉常见仪器的用途、基本的实验操作及注意事项等等．