题目内容

2．实验室制取氧气的实践与研究．
（1）过氧化氢是一种无色透 明的无毒液体，过氧化氢溶液俗称“双氧水”，具有强氧化性．贮运过氧化氢的试剂箱上最适合粘贴的一张标识是C（从图1中选填字母序号）．

（2）过氧化氢溶液常用于实验室制取氧气．可供选择的仪器或装置如图2所示．

①写出装置中标号仪器的名称：a酒精灯；b铁架台．
②用过氧化氢溶液制取氧气应选择发生装置是C（填字母，下同），若改用图3发生装置，请写出该装置的一个优点是控制产生氧气的量，得到平稳的氧气流．

③用高锰酸钾制取氧气，可选用的发生装置是B．试管内的反应的文字（或符号）表达式高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气或2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑．试管口略向下，是防止防止冷凝水倒流炸裂试管．
（3）乙炔是一种无色、无味、密度比空气略小，难溶于水的气体．实验室用电石（固体）与水反应制取乙炔．你认为制取乙炔应选择的装置组合是CF．
（4）D、E、F中可以收集O2的有DF．若用图4所示正放的装置收集，则氧气应从d（填“d”或“e”，下同）端通入；若用装满水正放的该装置收集，则氧气应从e端通入．
（5）为测定制得氧气的体积（氧气从装置装置左端进入），应选用图5中的C（填编号）装置．读数时，某同学将量筒举过头顶读数，则他测得的氧气的体积分数与实际值相比较偏小（填“偏大”“偏小”“不变”）．

分析 （1）从过氧化氢的化学性质进行分析．
（2）①a、b均为实验室常用的仪器．
②根据反应物的状态和反应条件确定发生装置；从是否节约药品、操作是否简便、是否方便使用等角度考虑；根据催化剂的概念分析．
③根据反应物的状态和反应条件确定发生装置；熟记一些常用的符号表达式．
（3）根据反应物的状态和反应条件确定发生装置，根据气体的密度和溶水性确定收集装置．
（4）根据气体的密度和溶水性确定收集装置；将两种情况都分析一下，看哪种情况合适．
（5）根据氧气的密度比水的小，测定氧气的体积应从短管进入，长管便于排水进行测量解答．

解答 解：（1）氧化剂具有氧化性，已知过氧化氢具有强氧化性，因而应贴“氧化剂”的标识．故答案为：C
（2）①熟记常用仪器的名称可知a为酒精灯，b为铁架台．
②反应物的状态是固态和液态，反应条件是常温，应选固-液不加热型的发生装置；通过注射器添加液体药品，可以节约药品，用注射器匀速、持续的添加液体药品，可以得到平稳的氧气流；二氧化锰是过氧化氢制氧气的催化剂，催化剂在化学反应前后质量和化学性质都不变．
③反应物的状态是固态，反应条件是加热，应选固-固加热型的发生装置，用高锰酸钾制氧气时，为防止加热时高锰酸钾粉末飞溅进入导管，应在试管口塞一团棉花；高锰酸钾加热生成锰酸钾、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，反应方程式是：2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑；试管口略向下，是防止防止冷凝水倒流 炸裂试管；
（3）反应物的状态是固态和液态，反应条件是常温，应选固-液不加热型的发生装置，乙炔的密度比空气略小，不溶于水，可用排水法收集．
（4）氧气不易溶于水，密度比空气大，可用排水法或向上排空气法收集；氧气若从e进，氧气密度比空气大，会沉在瓶子下方，空气排不出去，氧气又会从d排出去，氧气若从d进，把空气向上赶，空气从e排出，可收集到氧气；氧气若从d进，又会从e排出，氧气若从e进，把水向下压，使水从d排出，可收集到氧气．
（5）测定氧气的体积应从短管进入，长管便于排水进入量筒进行测量，故选C；读数时，某同学将量筒举过头顶读数，则他测得的氧气的体积分数与实际值相比较偏小．
答案：
（1）C；
（2）①酒精灯；铁 架台；
②C；控制产生氧气的量，得到平稳的氧气流；
③B；  高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气或 2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑；防止冷凝水倒流 炸裂试管
（3）CF；
 （4）DF；   d； e；
 （5）C；偏小．

点评 本题主要考查仪器的用途、反应表达式的书写，实验装置的选择，选择发生装置时，要考虑反应物的状态、反应条件等因素；选择收集装置时，要考虑气体的水溶性、能否和水发生化学反应、密度、能否和空气中的物质发生化学反应等因素．

练习册系列答案
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9．下列关于O2、CuO、SO2的说法中，正确的是（　　）
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17．根据下列装置图，回答有关问题：

（1）写出装置图中标号仪器的名称：①试管，②锥形瓶．
（2）实验室用装置B和C组合制取氧气，发生反应的化学方程式是2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑；证明氧气已收集满的方法是将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则氧气已收集满．
（3）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，发生反应的化学方程式是2KClO3$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O2↑；若用排水法收集氧气，停止加热时，正确的操作顺序是ba（按操作的先后顺序填字母）．
a．熄灭酒精灯               b．把导管移出水面
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7．写出下列化学反应方程式：
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（2）加热高锰酸钾2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑；
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（4）氧化铜与氢气在加热条件下反应CuO+H2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H2O．
14．钛和钛合金被认为是21世纪的金属材料．下列不属于它的优良性能或应用的是（　　）
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C．最耐腐蚀的金属之一D．制造形状记忆金属
11．对于下列事实的解释不正确的是（　　）
选项事    实解    释
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