Question

18．化学实验是学习化学和进行科学研究的重要方法和途径．学会气体物质的制备方法是研究气体、利用气体的基础．请根据如图回答有关问题：

（1）从上述仪器中选择一种你比较熟悉的仪器，写出它的名称长颈漏斗，简要写出它的用途方便加液体药品．
（2）实验室用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取并收集较干燥的氧气时，应选用的装置是BD（填序号），反应的化学反应符号表达式为2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；若实验室用加热高锰酸钾的方法制取并用排水法收集氧气，应选用的装置是BC（填序号），需要改进是在试管口放一团棉花，用排水法收集氧气的合适时机是气泡连续均匀冒出时．停止加热时，应先将导管移出水面，然后再熄灭酒精灯．若用F收集并测量制得氧气的体积，需在瓶内先装满水，气体从b　（填“a”或“b”）导管通入，并需要补充的一种玻璃仪器是量筒
（3）在收集过程中，当氧气充满集气瓶后，将导管从瓶口出移开正放在桌上，因为氧气的密度比空气大
（4）在常温下实验室欲制取氧气所选用的装置是A（填序号），为了便于调控反应的进行，可以对发生装置进行改进，请简要说明你的改进措施将长颈漏斗改成分液漏斗
（5）我们做铁丝在氧气中燃烧的实验时，把红热的铁丝伸入装有氧气的集气瓶里，反应生成四氧化三铁，做这个实验时盛氧气的集气瓶预先加少量水，水的作用是防止溅落的熔化物炸裂瓶底．
（6）某同学用c装置收集一瓶氧气，将带火星的木条伸入集气瓶中，木条不复燃，原因可能是装置气密性不好（答一条即可）．
（7）NO气体难溶于水，密度略大于空气，易与氧气反应生成NO₂，则应选择C装置来收集NO．

Answer 1

分析 （1）根据实验室常用仪器的名称和题中所指仪器的作用进行分析；
（2）根据实验室用氯酸钾制取氧气的反应物是固体，反应条件是加热，向上排空气法收集的氧气干燥，氯酸钾在二氧化锰的催化作用下生成氯化钾和氧气，用高锰酸钾制取氧气的反应物是固体，反应条件是加热，排水法收集的氧气纯净，高锰酸钾制取氧气时，需要在试管口放一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管，用排水法收集氧气的合适时机是气泡连续均匀冒出时，以及收集氧气的正确操作进行分析；
（3）根据氧气的密度比空气大进行分析；
（4）根据在常温下实验室欲制取氧气所选用的装置是A进行分析；
（5）根据铁和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁进行分析；
（6）根据用c装置收集一瓶氧气，将带火星的木条伸入集气瓶中，木条不复燃，原因可能是装置气密性不好，或收集时刻过早进行分析；
（7）根据NO气体难溶于水，密度略大于空气，易与氧气反应生成NO₂进行分析．

解答 解：（1）长颈漏斗，方便加液体药品；
（2）实验室用氯酸钾制取氧气的反应物是固体，反应条件是加热，向上排空气法收集的氧气干燥，所以应选用的装置是BD，氯酸钾在二氧化锰的催化作用下生成氯化钾和氧气，化学方程式为：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑，用高锰酸钾制取氧气的反应物是固体，反应条件是加热，排水法收集的氧气纯净，应选用的装置是BC，高锰酸钾制取氧气时，需要在试管口放一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管，用排水法收集氧气的合适时机是气泡连续均匀冒出时，用排水法收集氧气的合适时机是气泡连续均匀冒出时，停止加热时，应先将导管移出水面，然后再熄灭酒精灯．若用F收集并测量制得氧气的体积，需在瓶内先装满水，气体从b导管通入，并需要补充的一种玻璃仪器是量筒；
（3）氧气的密度比空气大，所以当氧气充满集气瓶后，将导管从瓶口出移开正放在桌上；
（4）在常温下实验室欲制取氧气所选用的装置是A，为了便于调控反应的进行，可以对发生装置进行改进，改进措施是：将长颈漏斗改成分液漏；
（5）铁和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁，所以做这个实验时盛氧气的集气瓶预先加少量水，水的作用是：防止溅落的熔化物炸裂瓶底；
（6）用c装置收集一瓶氧气，将带火星的木条伸入集气瓶中，木条不复燃，原因可能是装置气密性不好，或收集时刻过早；
（7）NO气体难溶于水，密度略大于空气，易与氧气反应生成NO₂，所以应选择C装置来收集NO．
故答案为：（1）长颈漏斗，方便加液体药品；
（2）BD，2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑，BC，在试管口放一团棉花，气泡连续均匀冒出时，熄灭酒精灯，b，量筒；
（3）正放，大；
（4）A，将长颈漏斗改成分液漏；
（5）四氧化三铁，：防止溅落的熔化物炸裂瓶底；
（6）装置气密性不好，或收集时刻过早；
（7）C．

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．