Question

5．过氧化氢溶液在二氧化锰作催化剂的条件下能迅速分解生成氧气和水．分液漏装斗可以通过调节活塞控制液体的滴加速度．
由上图中的A、B、C、D回答下列问题：
（1）分液漏斗中应放入的物质是过氧化氢溶液，锥形瓶中应放入的物质是二氧化锰．
（2）写出该方法制取氧气的文字表达式：过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气，要收集一瓶纯净的氧气应选择装置D（填字母）．选择该发生装置制取氧气的理由是反应物是固体和液体，反应条件是常温．能有D装置收集氧气的理由是氧气不易溶于水．用二氧化锰和一定量的过氧化氢制取氧气时，所有二氧化锰的量偏多，制得的氧气质量不变．
（3）某同学在观察到锥形瓶内有大量气泡时，开始用B装置收集氧气，过一段时间后用带火星的木条伸入瓶口，瓶中，瓶底，都未见木条复燃，其原因是装置气密性不好．
（4）若实验中用此法代替高锰酸钾加热制取氧气，优点是②（填编号）．
①生成物只有氧气    ②不需要加热   ③需加热
装置A中反应剧烈，据此提出实验安全注意事项是①（填编号）．
①控制液体的滴加速度   ②用体积较小的锥形瓶   ③加热反应物．

Answer 1

分析 （1）根据分液漏斗中应该加入液体药品，锥形瓶中应该加入固体药品进行分析；
（2）根据过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，排水法收集的氧气纯净，依据反应物的状态和反应条件选择发生装置，D装置是排水法收集氧气，原因是氧气不易溶于水，催化剂只会加快反应速率，不会改变生成物的质量进行分析；
（3）根据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分析；
（4）根据反应物接触越充分、浓度越大、温度越高，反应速率越快进行分析．

解答 解：（1）分液漏斗中应装入的物质是过氧化氢溶液，锥形瓶中应装入的物质是二氧化锰；
（2）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，排水法收集的氧气纯净，所以要收集一瓶纯净的氧气应选择装置D，依据反应物的状态和反应条件选择发生装置，所以选择该发生装置制取氧气的理由是：反应物是固体和液体，反应条件是常温，D装置是排水法收集氧气，原因是氧气不易溶于水，催化剂只会加快反应速率，不会改变生成物的质量；
（3）用带火星的木条试验瓶口、瓶中、瓶底，都未见木条复燃，说明氧气不纯或没有收集到氧气，出现这种现象的原因可能是：发生装置漏气或集气瓶破损；
（4）若用过氧化氢分解制氧气代替高锰酸钾加热制取氧气，优点是不需要使用酒精灯加热；
如要减慢装置A中的反应速率，应该减慢液体的滴加速率，减少反应物的量，而加热反应物能够加快反应速率，用体积较小的锥形瓶更容易发生安全事故．
故答案为：（1）过氧化氢溶液，二氧化锰；
（2）过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气，D，反应物是固体和液体，反应条件是常温，氧气不易溶于水，不变；
（3）装置气密性不好；
（4）②，①．

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．