Question

4．现有实验室制取气体的部分装置，请结合所学化学知识，回答有关问题：

（1）请写出图中标有字母的仪器名称：
b试管 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口加一团棉花，请写出该反应的化学方程式：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（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（包括操作、现象、结论）将带火星的木条伸入到集气瓶口处，若木条复燃，则证明收集满了．
（4）能用E装置收集的气体有氢气（任举一例）．

Answer 1

分析 （1）熟悉常用仪器的图形、名称、用途；
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气时，为了防止高锰酸钾粉末进入导气管，应在试管口加一团棉花；根据反应物、生成物、反应条件，写出反应的方程式；
（3）根据反应物的状态和反应条件确定发生装置；根据反应物、生成物、反应条件，写出反应的方程式；实验室用过氧化氢溶液制取氧气时，为了加快反应的速率常加入二氧化锰作催化剂；根据气体的性质确定验满的方法；
（4）根据E是向下排空气法收集，可以收集密度比空气小的气体．

解答 解：（1）据图可知，b是试管；c是集气瓶；
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气时，为了防止高锰酸钾粉末进入导气管，应在试管口加一团棉花，所以，装置A还需做的一点改动是：在试管口加一团棉花；加热高锰酸钾时生成了锰酸钾、二氧化锰、氧气，反应的方程式是：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）实验室用过氧化氢溶液制取氧气，可当做固液反应制取气体，反应不需要加热，应选用装置B；过氧化氢溶液在二氧化锰的催化作用下生成了水和氧气，反应的方程式是：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，因为能氧气支持燃烧，所以验满的方法是：将带火星的木条伸入到集气瓶口处，若木条复燃，则证明收集满了．
（4）E是向下排空气法收集，可以收集密度比空气小的气体，如氢气．
故答案为：
（1）试管，集气瓶；
（2）在试管口加一团棉花，2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）B，2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，将带火星的木条伸入到集气瓶口处，若木条复燃，则证明收集满了．
（4）氢气．

点评 本题主要是对实验装置的选择，反应物的状态决定了制取装置，气体的溶解性和密度决定了收集方法，选择哪种装置主要看是否能控制反应的进行，节约药品等方面考虑．