Question

11．如图1是实验室提供的常用仪器，供完成下列气体制取实验时选用（不可重复选用）．

（1）实验室采用加热高锰酸钾晶体制取氧气时，其发生装置必须选用图1仪器中的①③④（填序号），还缺少的仪器有橡皮塞（带导管）
（2）某同学在做该实验时，发现水槽中的水变红了，原因可能是试管口未塞棉花；
（3）某同学用排水法收集氧气，结果发现收集到的氧气不纯，其原因可能是：a没有等到气泡均匀连续冒出就收集了；b收集前没有装满水，
（4）某同学在做该实验时，试管炸裂了，其原因可能是：a没有预热；b试管外壁有水．
（5）实验室里还可采用如图2装置，通过分解过氧化氢（H₂O₂）的方法制取氧气．
写出该反应的文字表达式：过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气．此装置中锥形瓶可用图1中的哪个仪器替代④，收集氧气的方法还可以用向上排空气法．

Answer 1

分析 （1）根据实验室制取气体的实验原理可知，用高锰酸钾制取氧气选用的发生装置是“固固加热型”，可以据此来完成该题的解答；
（2）根据试管口不放棉团高锰酸钾加热时固体颗粒会随着氧气流进入导管或水槽分析；
（3）根据收集氧气的正确方法进行分析；
（4）根据玻璃是热的不良导体，受热不均会导致炸裂进行分析；
（5）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；氧气不易溶于水，密度比空气大．

解答 解：（1）实验室采用加热高锰酸钾方法制取氧气属于“固固加热型”，其发生装置必需选用上述仪器中的①③④，对于发生装置还缺少了带导管的橡皮塞；故填：①③④；橡皮塞（带导管）；
（2）用高锰酸钾制取氧气时，水槽中的水变红了是因为试管口未塞棉花，高锰酸钾粉末进入水槽；故填：试管口未塞棉花；
（3）用排水法收集氧气，结果发现收集到的氧气不纯，其原因可能是：a、没有等到气泡均匀连续冒出就收集了，b、收集前没有装满水；故填：没有等到气泡均匀连续冒出就收集了，收集前没有装满水；
（4）玻璃是热的不良导体，受热不均会导致炸裂，所以在做该实验时，试管炸裂了，其原因可能是：没有预热；试管外壁有水；没有用外焰加热；试管口没有向下倾斜等．故填：没有预热；试管外壁有水；
（5）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解的文字表达式为：过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气；此装置中锥形瓶可用上图中的试管④替代；因为氧气的密度比空气大，可以用向上排空气法收集．故填：过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气；④；向上排空气法．

点评 根据装置特点可以判断装置图的正误，根据操作要求可以判断操作是否符合实验室的规定．常见气体的制取是初中化学实验的重点和难点，也是历年中考中不可或缺的热点．