Question

3．根据图1所示实验装置图回答问题：

（1）仪器a的名称为集气瓶，b的名称为试管，c的名称酒精灯．
（2）若实验室用高锰酸钾固体制取氧气，应选用的发生装置是（填序号）A，收集干燥的氧气最好选（填序号）D，该化学反应的文字表达式高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气；
制备氧气的操作步骤是：A．检查装置气密性；B．装药品；C．固定试管，链接仪器；D．加热；E．用排水法收集气体；F．实验结束先撤导管；G．然后熄灭酒精灯．
（3）检验装置气密性的操作如图2所示，先将导管伸入液面下，用手紧握试管，观察到集气瓶口有气泡冒出，松开手后，导管内有一段上升液柱，证明该装置气密性良好．
（4）若实验室选用无色的过氧化氢溶液和黑色的二氧化锰固体混合的方法制取氧气，写出所涉及的反应原理的文字表达式过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气．
（5）若用C装置收集氧气时，检验是否收集满的方法是集气瓶口有气泡冒出，证明集满．

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纯净，高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，以及实验室制取氧气结束时，应先撤导管，后熄灭酒精灯，防止水槽中水倒流，炸裂试管进行分析；
（3）根据检验装置气密性的正确操作进行分析；
（4）根据过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气进行分析；
（5）根据氧气密度比水小，不易溶于水进行分析．

解答 解：（1）通过分析题中所指仪器的作用可知，a是集气瓶，b是试管，c是酒精灯；
（2）实验室制取氧气的反应物是固体，反应条件是加热，所以应选用的发生装置是A，向上排空气法收集的氧气纯净，所以收集干燥的氧气最好选D，高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，文字表达式为：高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气，以及实验室制取氧气结束时，应先撤导管，后熄灭酒精灯，防止水槽中水倒流，炸裂试管；
（3）检验装置气密性的操作如图2所示，先将导管伸入液面下，用手紧握试管，观察到集气瓶口有气泡冒出，松开手后，导管内有一段上升液柱，证明该装置气密性良好；
（4）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，文字表达式为：过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气；
（5）氧气密度比水小，不易溶于水，所以用C装置收集氧气时，检验是否收集满的方法是：集气瓶口有气泡冒出，证明集满．
故答案为：（1）集气瓶，试管，酒精灯；
（2）A，D，高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气，实验结束应先撤导管，后熄灭酒精灯；
（3）集气瓶口有气泡冒出；
（4）过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气；
（5）集气瓶口有气泡冒出，证明集满．

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．