Question

实验室常用下列装置来制取氧气：

（1）写出图中有标号仪器的名称：a

 

、b

 

、c

 

．
（2）用双氧水和二氧化锰来制取氧气时，可选用的发生装置是

 

（填序号），发生反应的文字表达式

 

，其中二氧化锰起

 

作用．
（3）用高锰酸钾制取氧气时，可选用的发生装置是

 

（填序号），发生反应的字表达式为

 

．实验结束，停止加热时要先把导管移出水面，其理由是

 

，此时发现水槽中的水变成了浅紫红色，你认为产生该现象的原因可能是

 

．
（4）实验室常用加热固体甲和固体乙的混合物制取气体丙，则制取丙选用的发生装置是

 

；若收集气体丙时只能用E装置，则可推知丙的性质可能有

 

、

 

．
（5）收集满氧气后，应用玻璃片盖住集气瓶口，并

 

（填“正放”或“倒放”）在桌上．他们用C方法收集了两瓶气体．在先收集的一瓶插入带火星的木条，只看到火星亮了一些，插入后收集的一瓶木条则能复燃．导致这个现象的可能的原因是（写出操作上的原因）：

 

．

Answer 1

考点：氧气的制取装置,氧气的收集方法,制取氧气的操作步骤和注意点,催化剂的特点与催化作用,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）由仪器的用途和图形去分析；
（2）从过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，二氧化锰在反应前后质量和化学性质都没有改变，只是加快了过氧化氢反应生成氧气的速率，故二氧化锰是催化剂，起的作用是催化作用去分析；
（3）从用加热高锰酸钾的方法制取氧气，在生成氧气的同时，还有锰酸钾和二氧化锰生成；由于反应需要加热，且反应物是固体，故发生装置应为A；实验结束时，要先把导管移出水面，如果先停止加热，随着试管温度的降低，试管内气体的体积越来越小，压强也越来越小，外部气压大于试管内气压，在大外部大气压的作用下，水槽内的水倒吸到试管内，引起试管温度骤然降低，导致试管炸裂；实验室用高锰酸钾制取氧气时，高锰酸钾粉末会随着氧气流顺着导管进入水槽，使水槽内的水变成紫红色（由于高锰酸钾溶于水显紫红色），为防止这种现象的发生，通常要在试管口放一棉花团去分析．
（4）从实验室常用加热固体甲和固体乙的混合物制取气体丙；收集气体丙时只能用E装置（向上排空气法）去分析；
（5）从氧气的密度比空气大；先收集的一瓶时间过早，还没等到气泡均匀、连续的放出就开始收集，后收集时气泡均匀、连续放出了，所以后一瓶收集到的氧气纯净去分析；

解答：解：（1）由仪器的用途和图形可知标号仪器a、b、c的名称分别为：酒精灯、铁架台、水槽；
（2）过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，二氧化锰在反应前后质量和化学性质都没有改变，只是加快了过氧化氢反应生成氧气的速率，故二氧化锰是催化剂，起的作用是催化作用，所以二氧化锰就应该作为反应条件写在等号的上方，故反应的文字表达式为：过氧化氢

二氧化锰

水+氧气；
（3）用加热高锰酸钾的方法制取氧气，在生成氧气的同时，还有锰酸钾和二氧化锰生成，所以其反应的文字表达式为：高锰酸钾

加热

锰酸钾+二氧化锰+氧气；由于反应需要加热，且反应物是固体，故发生装置应为A；实验结束时，要先把导管移出水面，如果先停止加热，随着试管温度的降低，试管内气体的体积越来越小，压强也越来越小，外部气压大于试管内气压，在大外部大气压的作用下，水槽内的水倒吸到试管内，引起试管温度骤然降低，导致试管炸裂；实验室用高锰酸钾制取氧气时，高锰酸钾粉末会随着氧气流顺着导管进入水槽，使水槽内的水变成紫红色（由于高锰酸钾溶于水显紫红色），为防止这种现象的发生，通常要在试管口放一棉花团，由于题目中指出水槽内的水变成了紫红色，则试管口没放棉花团．
（4）实验室常用加热固体甲和固体乙的混合物制取气体丙，由于反应需要加热，且反应物都是固体，则制取丙选用的发生装置是A；由于收集气体丙时只能用E装置（向上排空气法），说明丙气体的密度比空气大，由于只能用向上排空气法而不能用排水法，所以丙气体可溶于水；
（5）由于氧气的密度比空气大，所以收集满氧气的集气瓶应正放在桌面上；由于先收集的一瓶时间过早，还没等到气泡均匀、连续的放出就开始收集，后收集时气泡均匀、连续放出了，所以后一瓶收集到的氧气纯净；
故答案为：
（1）酒精灯、铁架台、水槽；
（2）B；过氧化氢

二氧化锰

水+氧气；催化；
（3）A；高锰酸钾

加热

锰酸钾+二氧化锰+氧气；防止水槽内的水倒流，引起试管炸裂；试管口没有放棉花，高锰酸钾粉末进入水槽．
（4）A；密度比空气大、可溶于水．
（5）正放；先收集的一瓶时间过早，还没等到气泡均匀、连续的放出就开始收集，后收集时气泡均匀、连续放出了．

点评：实验室制取气体时，发生装置的选择取决于反应物的状态和反应条件；收集装置的选择取决于水溶性和气体的密度；考查了实验室制取氧气的反应原理，及注意事项，是考试的重点也是中考的重点．