Question

8．根据下列装置图回答问题．

（1）写出图中标示仪器的名称：①酒精灯，③集气瓶．
（2）选择发生装置时应考虑反应物的状态、反应条件；B装置制取氧气的字母表达式为2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，此装置可以制取少量选（“大量”或“少量”）的气体；氧气可用图中C或D装置收集．用C装置收集，是因为氧气不易溶于，当出现大量气泡从瓶口冒出 的现象时，说明氧气集满；用D装置收集，是因为氧气密度比空气大，验满方法是把带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，证明集满．
（3）若用高锰酸钾制取氧气并用C装置收集，反应的字母表达式为2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑ ；A装置需要改进的是试管口需要放一团棉花．实验结束，应先撤离C装置中的导管，再熄灭酒精灯，若不按此操作，将会出现的现象是水倒吸入试管，使试管炸裂．
（4）写出另一种利用A装置制取氧气的字母表达式：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑，此反应类型为分解反应．
（5）工业上大量制取氧气用分离液态空气法．

Answer 1

分析 （1）根据实验室常用仪器的名称进行分析；
（2）实验室制取气体时，选择发生装置应考虑的因素有反应物状态、反应条件；根据过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，C装置收集氧气的方法是排水法，D装置收集氧气的方法是向上排空气法，氧气有助燃性进行分析；
（3）根据实验室用高锰酸钾制取氧气的原理和注意事项进行分析；
（4）根据氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气进行分析；
（5）根据工业上大量制取氧气用分离液态空气法进行分析．

解答 解：（1）通过分析题中所指仪器的作用可知，①是酒精灯，③是集气瓶；
（2）选择发生装置时应考虑反应物的状态、反应条件；过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，反应的字母表达式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；此装置可以制取少量的气体；C装置收集氧气的方法是排水法，是因为氧气不易溶于水，当出现大量气泡从瓶口冒出的现象时，说明氧气集满，D装置收集氧气的方法是向上排空气法，是因为氧气密度比空气大，氧气有助燃性，所以验满的方法是：把带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，证明集满；
（3）加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式是：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；为防止高锰酸钾粉末进入导管，需在试管口处放一团棉花；收集完氧气后，应先将导管从水中取出，再熄灭酒精灯，以防水倒流进试管炸裂试管；
（4）A装置属于加热固体制取氧气，还可以用于氯酸钾和二氧化锰制取氧气，反应的方程式为：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑，该反应的反应物是一种，生成物有两种，属于分解反应；
（5）工业上大量制取氧气用分离液态空气法．
故答案为：（1）酒精灯，集气瓶；（2）反应物的状态、反应条件；2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；少量；氧气不易溶于水；大量气泡从瓶口冒出；氧气密度比空气大；把带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，证明集满；（3）2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；试管口放一团棉花；水倒吸入试管，使试管炸裂；（4）2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑，；分解；（5）分离液态空气．

点评 本考点主要考查了仪器的名称、气体的制取装置和收集装置的选择，同时也考查了化学方程式的书写，综合性比较强．气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关．