Question

18．化学是一门以实验为基础的科学，如图2甲、乙、丙、丁四种途径都可以得到氧气：

（1）写出指定仪器的名称：①试管②集气瓶．
（2）实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气（NH₃），常温下NH₃是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，NH₃极易溶于水，其水溶液呈碱性．现选择合适的装置来制取并收集NH₃，应该选择的发生装置是A，收集装置是D．
（3）写出实验室中通过甲、丙两种途径制取氧气的符号表达式：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑、2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；反应的基本类型：甲分解反应．丙．分解反应
（4）工业上常采用途径丁来制氧气，利用氧气和氮气的不同，采取的方法叫，这种方法属于物理变化．
（5）化学实验的绿色化就是以绿色化学的理念和原则来指导实验工作．从实现原料和反应过程的绿色化考虑，你认为在中学化学实验室中，甲、乙、丙三种制取氧气的途径中，甲（填“甲”、“乙”或“丙”）途径更体现化学实验的绿色化追求．此时应选择的发生装置为B（填写装置的字母代号，下同），要收集一瓶较纯净的氧气应选择的收集装置为E．

Answer 1

分析 （1）根据常见仪器的名称、用途进行分析；
（2）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；
（3）根据过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，写出反应的化学方程式即可；根据反应的特点确定反应类型即可；
（4）根据工业上制取氧气的方法（分离液态空气法）、原理进行分析解答即可；
（5）根据反应过程是否需要加热及产物的特点等来分析能源是否节约、操作是否简单、产物是否产生污染等方面进行分析；实验室制取气体的发生装置根据反应物状态和反应条件来选择，收集装置根据气体密度和溶解性来选择．

解答 解：（1）图中仪器的名称分别是：①是试管；②是集气瓶；
故填：试管；集气瓶；
（2）用氯化铵固体与碱石灰固体来制取氨气需要加热，应该用A装置作为发生装置；氨气极易溶于水，不能用排水法收集，密度比空气小，可以用向下排空气法收集，即用D装置收集．
故填：A；D；
（3）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，属于分解反应，反应的化学方程式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；氯酸钾在二氧化锰的催化作用下分解生成氯化钾和氧气，属于分解反应，反应的化学方程式为：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
故填；2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；分解反应；分解反应；
（4）工业上常采用途径丁来制氧气，利用氧气和氮气的沸点不同，采取的方法叫分离液态空气，此过程中没有新物质生成，属于物理变化；
故填：沸点；分离液态空气；物理；
（5）高锰酸钾和氯酸钾制取氧气都需要加热，浪费能源还污染了环境，而过氧化氢制取氧气，不需要加热操作简单且节省了能源，也不不污染环境；过氧化氢是液体，二氧化锰是固体，反应条件是常温，故发生装置选B；排水法比排空气法收集的更纯净一些，故选E；
故填：甲；B；E．

点评 本题综合考查了学生的基本实验能力，涉及化学方程式的书写、装置选择、实验基本操作等知识，只有综合理解化学知识才能够正确的解答．