Question

根据下图所示实验装置回答问题：

（1）小明同学选择A装置准备用高锰酸钾为原料制取一瓶干燥的氧气，他应选择的收集装置是

 

（填字母），写出该方法制取氧气的文字表达式及符号

 

．
（2）小华同学想用过氧化氢溶液和二氧化锰为原料代替高锰酸钾制取一瓶较纯净氧气（不考虑水蒸气），她选择的发生装置是

 

（填字母），收集装置是

 

．有关反应的文字表达式及符号是

 

．
（3）当过氧化氢接触到二氧化锰后，反应便立即开始不能人为控制其速度．如果你稍改变所选择装置，便可控制其反应速度，请从图中的仪器中选择一种仪器更换小华同学选择的装置中一种仪器，以达到控制反应速度的目的，你选择的仪器

 

（填序号）．

实验结束后，两位同学相互交流，认为其中一种方法更好，他们认是

 

（填小明或小华），理由是

 

（写两点）．

Answer 1

分析：（1）获得干燥的气体时，虽然气体不溶于水也不能采取排水法进行气体的收集，只能根据气体密度与空气密度大小的关系，使用排空气法收集；根据高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气的事实，写出分解的化学方程式；
（2）使用过氧化氢制取氧气时，由于反应不需要加热且反应物为固体和液体，因此，应选择固液不需加热型发生装置；要收集较为纯净的氧气时，应采取收集到气体较为纯净的排水法收集；过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成水和氧气；
（3）为达到控制反应速度的目的，可采取控制加入反应物的量的方法得以实现，使用分液漏斗代替长颈漏斗可达到控制反应物量的目的；小华同学选择了不需要加热的制取氧气的方法，而且通过更换仪器还可以达到控制反应的作用，明显优越于小明的选择．

解答：解：（1）排水法不能收集到干燥的氧气，因此，只能选取E装置的向上排空气法收集；高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气；
故答案为：E；2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（2）使用过氧化氢制取氧气时，只能选择B装置作为反应的发生装置；而要收集到纯净的氧气时，排水法收集为最佳选择；在二氧化锰催化下，过氧化氢分解生成水和氧气；
故答案为：B；C；2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；
（3）使用可控制液体药品加入量及速度的分液漏斗代替长颈漏斗，可以达到控制反应速度的目的；小华同学使用过氧化氢分解制取氧气，反应不需要加热，操作较为简单；使用分液漏斗代替长颈漏斗又可以达到控制反应速度，使得制取可进行控制；
故答案为：B；小华；因为过氧化氢溶液制氧气不需要加热；可以随时添加药品从而控制产量等．

点评：根据气体的密度和溶解性，收集气体可采取排空气法或排水法，排空气法收集气体可得到干燥的气体，排水法收集气体可得到纯净的气体．