Question

根据实验装置图，回答下列问题：

（1）实验室用双氧水制氧气并用排空气法收集氧气可选用

 

装置（用编号回答）．在制取过程中通常需要加入二氧化锰的作

 

．
（2）实验室用KMnO₄制氧气的反应方程式为

 

．其反应类型为：

 

反应．用KMnO₄制氧气的实验中，如果发现试管破裂，原因可能是

 

（填操作失误方面的一个原因）．
（3）可选用F装置除去CO中混有的CO₂（用编号回答），该装置中最好盛

 

溶液．
（4）实验室用无水醋酸钠固体和固体碱石灰加热制取甲烷气体．甲烷的密度比空气小，不溶于水．制取甲烷的发生、收集装置可选用

 

 （用编号回答）．

Answer 1

考点：氧气的制取装置,常见气体的检验与除杂方法,氧气的收集方法,反应类型的判定,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化

分析：（1）根据反应物的状态和反应条件以及氧气的性质与二氧化锰的作用来分析；（2）据反应原理写出方程式；据实验操作步骤及注意事项来进行解答；（3）关于除杂质的原则和二氧化碳的性质来分析；（4）根据实验室制取甲烷的反应原理和甲烷的性质选择所需装置．

解答：解：（1）该反应是在常温下进行的，属于固液反应，故选择装置B来制取；因为氧气的密度比空气大，故用向上排空气法来收集；在此反应过程中，二氧化锰能加快过氧化氢的分解速率，但是其本身的质量和化学性质在反应前后均不发生改变，做该反应的催化剂；故填：D；催化剂；
（2）高锰酸钾加热制取氧气的反应原理是：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，该反应的反应物是一种，生成物是三种，属于分解反应；据实验操作步骤及注意事项，用KMnO₄制氧气的实验中，如果发现试管破裂，原因可能是未预热或受热不均匀或试管未向下倾斜；故填：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；分解；未预热或受热不均匀或试管未向下倾斜；
（3）除去CO中混有的CO₂，最好选用氢氧化钠溶液；故填：氢氧化钠；
（4）实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷，属于“固固不加热型”，所以应选择的发生装置为 A，甲烷密度小于空气，难溶于水，可选择向下排空气法或排水法收集，所以选择收集装置为C或E；故填：AC或AE．

点评：气体的制取是教材上最主要的实验之一，在考查中占有重要地位，要熟练掌握气体制取的仪器的使用、装置的选择、原理及方程式、步骤、注意事项、装置评价，装置改进等知识点，并能灵活应用．