Question

20．如图所示：

（1）用双氧水和二氧化锰来制取氧气时，可选用的发生装置是B（填序号），发生反应的化学方程式为2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．其中二氧化锰起到催化作用．
（2）用高锰酸钾制取氧气时，可选用的发生装置是A（填序号），发生反应的化学方程式为2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，收集氧气完毕，停止实验时，应先撤导管，后撤酒精灯，目的是防止水倒吸引起试管炸裂．
（3）用D装置收集氧气的依据是氧气的密度比空气大，检验氧气是否积满的方法是将带火星的木条放于集气瓶口，若木条复燃则收集满了．
（4）实验室常用加热无水醋酸钠和碱石灰固体的方法制取甲烷气体，已知甲烷难溶于水，比空气的密度小，制取甲烷气体需要A装置（填序号），要想收集更纯净的甲烷气体，最好用C法收集．

Answer 1

分析 （1）反应物是固体与液体，反应条件是常温，发生装置应选择固液常温型，气体的收集装置根据气体的密度和溶解性选择．不易或难溶于水的用排水法，并据反应原理书写表达式；
（2）据反应原理书写表达式，并据高锰酸钾制取氧气的注意事项分析解答；
（3）气体的收集装置根据气体的密度和溶解性选择；验满氧气的方法是将带火星的木条放于集气瓶口，观察木条是否复燃进行判断；
（4）反应物是固体，反应条件是加热，应选择给固体加热装置，收集较纯净的甲烷用排水法．

解答 解：（1）过氧化氢是液体，二氧化锰是催化剂，是固体，反应条件是常温，故发生装置应选B，氧气的密度比空气大且不易溶于水，所以可用向上排空气法或排水法收集，反应的文字表达式为2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；其中二氧化锰起到催化作用．
（2）实验室用加热高锰酸钾制取氧气，产生锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；反应物是固态，并需要加热，故选择A装置来制取；实验结束时先将导管从水中移出，再熄灭酒精灯，防止水倒吸引起试管炸裂；
（3）氧气的密度比空气大，所以可用向上排空气法收集，验满氧气的方法是将带火星的木条放于集气瓶口，观察木条是否复燃进行判断；
（4）用加热无水醋酸钠和碱石灰固体的方法制取甲烷气体．属于固体加热型，故选发生装置A，甲烷难溶于水，所以收集较纯净的甲烷可用排水法；
故答案为：（1）B；2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；起到催化；
（2）A；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；导管；酒精灯；水倒吸引起试管炸裂；
（3）氧气的密度比空气大；将带火星的木条放于集气瓶口，若木条复燃则收集满了；
（4）A；C．

点评 本题主要是对实验装置的选择，反应物的状态决定了制取装置，气体的溶解性和密度决定了收集方法，并掌握氧气的验满和实验时的注意事项．