Question

3．气体的实验室制取是初中非常重要的一组实验，结合下列实验装置图回答有关问题：

（1）仪器名称：①是酒精灯．
（2）用黑色笔画出D的装置图象（用导管和集气瓶）．
（3）某同学选用过氧化氢溶液制氧气，他选择的发生装置是B（填序号、下同），收集纯净一瓶氧气应选收集装置是E．
（4）某同学想用KClO₃和MnO₂制取氧气，若选择A和C装置制取并收集氧气．则要对A装置进行的改进是试管口略向下倾斜，证明氧气已收集满的方法是把带火星的木条放在集气瓶口，如果带火星的木条复燃，说明已经收集满；某同学尝试在KClO₃中加少量的KMnO₄，结果也能加快KClO₃的分解，用文字说明其原因高锰酸钾受热分解生成的二氧化锰可以用作氯酸钾分解的催化剂．
（5）另一同学学习氧气制取后，总结了制取气体的规律，选用的发生装置应考虑①④ （填下列编号，下同），收集装置应考虑②③⑤．
①反应物的状态             ②气体的密度             ③气体是否溶液于水
④反应条件是否加热          ⑤是否与空气成分反应．

Answer 1

分析 （1）要熟悉各种仪器的名称、用途和使用方法； 
（2）不能和空气中的物质反应，密度比空气小的气体，可以用向下排空气法收集；
（3）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；                                                       
氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水；
（4）氯酸钾在二氧化锰的催化作用下，受热分解生成氯化钾和氧气；                                                          
高锰酸钾受热时能够分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气；                                                                
氧气能使带火星的木条复燃； 
（5）根据制取气体的反应物状态、反应条件、气体的性质可以选择发生装置和收集装置．

解答 解：（1）①是酒精灯，常用作溶液．
故填：酒精灯．
（2）向下排空气法收集气体的装置如下图所示：

（3）选用过氧化氢溶液制氧气不需要加热，他选择的发生装置是B；
因为氧气的密度比空气大，可以用向上排空气法收集，即用C装置收集，氧气不易溶于水，可以用排水法收集，即用E装置收集，用排水法收集的氧气比用排空气法收集的氧气纯净．
故填：B；E．
（4）用KClO₃和MnO₂制取氧气，若选择A和C装置制取并收集氧气，则要对A装置进行的改进是试管口略向下倾斜；
证明氧气已收集满的方法是：把带火星的木条放在集气瓶口，如果带火星的木条复燃，说明已经收集满；
在KClO₃中加少量的KMnO₄，结果也能加快KClO₃的分解，其原因是高锰酸钾受热分解生成的二氧化锰可以用作氯酸钾分解的催化剂．
故填：试管口略向下倾斜；把带火星的木条放在集气瓶口，如果带火星的木条复燃，说明已经收集满；高锰酸钾受热分解生成的二氧化锰可以用作氯酸钾分解的催化剂．
（5）制取气体时，选用的发生装置应考虑反应物的状态和反应条件，收集装置应考虑气体的密度，气体是否溶于水，气体是否与空气成分反应．
故填：①④；②③⑤．

点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．