Question

10．某研究性学习小组欲利用下列装置进行相关气体制取的探究，请你分析并填空．

（1）写出图中仪器a、b的名称 a试管，b集气瓶．
（2）利用上述B、C装置的组合可以制取的一种气体是氧气，写出实验室制取该气体的化学反应符号表达式（或化学方程式）
（3）实验室加热高锰酸钾与二氧化锰混合物制取氧气的化学反应文字表达式（或化学方程式）2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．应选择的气体发生装置是A，选择的理由是反应物是固体，反应条件是加热；
（4）某同学欲收集一种难溶于水的气体，认为F装置可以代替C装置．气体应从②入；
（5）实验室加热高锰酸钾制取氧气时，若用C收集氧气，实验结束是要先把导管从水槽中取出再熄灭酒精灯，其理由是防止冷水倒吸，炸裂试管，若用D收集氧气，验满的方法是将带火星的木条放在集气瓶口，若带火星的木条复燃，证明集满了氧气；
（6）如何对A装置进行气密性检查？将导管一端伸入水中，用手捂住试管，若导管口有气泡冒出，且松手后导管内形成一段水柱，则气密性良好．

Answer 1

分析 （1）熟记仪器的名称；
（2）根据B、C装置的组合制取气体的反应物是固体和液体，反应条件是常温，过氧化氢在二氧化锰的催化作用生成水和氧气进行分析；
（3）根据高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的反应物是固体，反应条件是加热进行分析；
（4）根据气体的性质来分析解答；
（5）根据实验室制取氧气的装置、操作步骤以及注意事项分析；
（6）设法使装置内外形成气压差是气密性检查的常用手段，简述出检查装置气密性的这个操作过程即可解答本题．

解答 解：（1）a是试管，b是集气瓶；故填：试管；集气瓶；
（2）B、C装置的组合制取气体的反应物是固体和液体，反应条件是常温，可以制取氧气，过氧化氢在二氧化锰的催化作用生成水和氧气，化学方程式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；故填：氧气；2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（3）高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，该反应的反应物是固体，反应条件是加热，所以应选择的气体发生装置是A，故填：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；A；反应物是固体，反应条件是加热；
（4）气体的密度比水小，所以用装置F收集难溶于水的气体时，气体从短管进入，水从长管排出；故填：②；
（5）收集完毕后，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯，以防止水槽中的水倒吸入试管，使试管因骤然冷却而炸裂．检验氧气是否集满，应将带火星的木条放在集气瓶口，若带火星的木条复燃，证明集满了氧气．故填：把导管从水槽中取出；熄灭酒精灯；防止冷水倒吸，炸裂试管；将带火星的木条放在集气瓶口，若带火星的木条复燃，证明集满了氧气；
（6）把试管和带导管的橡皮塞连接，将导管一端伸入水中，用手捂住试管，若导管口有气泡冒出，且松手后导管内形成一段水柱，则气密性良好；故填：将导管一端伸入水中，用手捂住试管，若导管口有气泡冒出，且松手后导管内形成一段水柱，则气密性良好．

点评 本题主要考查常见气体的发生装置与收集装置的探究，发生装置依据反应物的状态和反应条件选择，收集装置依据气体的密度和溶解性选择．