Question

2．某兴趣小组利用下列装置进行实验室制取和收集气体的实验，请回答：

（1）指出仪器名称：①试管、②酒精灯；．
（2）若用高锰酸钾制取氧气，应选用的发生装置是A（填字母）．你认为该装置中还缺少一团棉花．写出该反应的文字表达式高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气
（3）若用过氧化氢制取氧气，还需要用到的药品为二氧化锰（填名称），起催化作用，能否用高锰酸钾制取氧气后的剩余物代替该物质能　（填“能”或“否”）．写出用过氧化氢制氧气的反应的文字表达式过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气．
（4）若用排空气法收集氧气，应该与C （填“C”或“E”） 装置连接，原因是氧气的密度比空气的密度大；若需要收集较纯净的氧气选择D收集气体，收集满时的现象是集气瓶口有大量气泡冒出．若用F装置收集氢气，则气体从c端进入（填“c”或“b”）．
（5）做加热高锰酸钾制取氧气并用排水法收集实验时，发生了下列情况，请简要地写岀由于实验操作不当而引起下述后果的原因：水槽中的水沿导气管进入热的试管中，使试管炸裂，其原因是：实验结束时，先熄灭酒精灯，后移出导气管．

Answer 1

分析 （1）根据常见仪器的名称、用途进行分析；
（2）根据实验室用高锰酸钾制取氧气时需要加热选择发生装置即可；根据用高锰酸钾制取氧气时的注意事项进行分析；根据高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气进行分析；
（3）根据通常情况下，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下，分解生成水和氧气进行分析；因为高锰酸钾分解能生成二氧化锰，所以高锰酸钾制取氧气后的剩余物可以代替二氧化锰；
（4）根据氧气的密度大于空气，且不易溶于水分析氧气的收集方法和验满方法即可；根据氢气的密度比水小确定进气口即可；
（5）根据用高锰酸钾制取氧气并用排水法收集时的注意事项进行分析．

解答 解：（1）图中仪器的名称：①是试管，常用作反应容器；②是酒精灯，常用来做加热．
故填：试管；酒精灯．
（2）用高锰酸钾制取氧气，高锰酸钾是固体，反应条件是加热，应选用的发生装置是A；加热高锰酸钾时，试管口要放一团棉花，是为了防止高锰酸钾粉末进入导管；高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的文字表达式为：高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气．
故填：A；一团棉花；高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气．
（3）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰粉末混合制取氧气，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的文字表达式为：过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气；因为高锰酸钾分解能生成二氧化锰，所以高锰酸钾制取氧气后的剩余物可以代替二氧化锰．
故填：二氧化锰；催化；能；过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气．
（4）若用排空气法收集氧气，应该与C 装置连接，原因是氧气的密度比空气的密度大；若需要收集较纯净的氧气选择D收集气体，收集满时的现象是集气瓶口有大量气泡冒出；若用F装置收集氢气，氢气的密度比水小，所以应从短管进入；
故填：C；大；D；集气瓶口有大量气泡冒出；c．
（5）做加热高锰酸钾制取氧气并用排水法收集实验时，水槽中的水沿导气管进入热的试管中，使试管炸裂，其原因是：先熄灭酒精灯，后移出导气管．
故填：熄灭酒精灯；移出导气管．

点评 本题考查仪器的用途、装置的选择、文字表达式的书写，选择发生装置时，要考虑反应物的状态、反应条件等因素；选择收集装置时，要考虑气体的水溶性、密度、能否和空气中的物质发生化学反应等因素．