Question

化学是一门以实验为基础的科学，某校化学兴趣小组的同学在实验室进行了如下实验探究，请结合下列实验装置图回答问题；

（1）写出指定仪器的名称：①

 

，②

 

③

 

．
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气时，可选用的发生装置是

 

（填字母代号），但此装置还需做的一点改动是

 

．该装置中发生的反应为

 

（用化学符号表达式表示）．能用装置E收集氧气，是因为氧气

 

．收集完毕后，应先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，以防止

 

，使试管破裂．
（3）写出用B装置制取氧气的化学符号表达式

 

．该装置中仪器①的作用是

 

．检查该装置气密性的方法是：向①中加水至浸没末端，夹紧弹簧夹，继续加水至①中形成一段水柱，静置一段时间后，若

 

，则气密性良好．
（4）若要收集干燥的氧气，应选择收集装置

 

（填字母代号），检验该集气瓶中氧气是否收集满的方法时

 

．
（5）已知硫化氢气体可由硫铁矿（固体）和稀硫酸（液体）反应，在常温下制得．该气体易溶于水，相同条件下，密度比空气大，常温下不与空气中成分发生反应．由上述信息推知实验室制取硫化氢可选用的装置是

 

，选用的收集装置是

 

．

Answer 1

考点：氧气的制取装置,检查装置的气密性,氧气的收集方法,氧气的检验和验满,制取氧气的操作步骤和注意点,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化

分析：（1）熟悉常见仪器，了解名称；
（2）气体制取装置的选择要看反应物的状态和反应条件；收集装置的选择要看气体的密度和溶水性；实验装置的不足要根据高锰酸钾制取氧气的注意事项判断；高锰酸钾受热时能够分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气；  熟记高锰酸钾制取氧气的化学反应式；氧气不易溶于水；利用加热的方法制取气体，并且利用排水法收集气体时，要按照一定的步骤进行，特别是要注意集满气体后的操作顺序，以防发生安全事故．
（3）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；气体的发生装置的出口二个时，一定要先设法堵住一个，再进行检查其气密性的好坏．那么还是要先从长颈漏斗中注入水，当水浸没其下端管口时，用弹簧夹，夹住导气管上连接的胶皮管，保证此处不漏气；然后再加入少量的水，若停止加水后，长颈漏斗中的水面不再下降，则说明此装置气密性良好．若继续下降，则说明此装置气密性不好．
（4）氧气的密度比空气大，所以若要收集到干燥的氢气，应选择的收集装置应是向上排空气收集装置；根据氧气的助燃性解答验满方法．
（5）据反应物状态和反应条件选择发生装置，据气体的密度和溶解性选择收集装置．

解答：解：
  （1）图中①是长颈漏斗，②是锥形瓶；③是水槽；
故答案为：长颈漏斗；锥形瓶；水槽；
 （2）用高锰酸钾制取氧气，反应物是固体，反应条件是加热，所以我们可选用A装置作发生装置；氧气的不易溶于水，所以可以用排水法收集；观察图示可知，试管口没有防止冷凝水倒流入试管的一团棉花；化学反应式是：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；如果使用E装置来收集氧气，是因为氧气不溶于水，那么实验完毕后的操作是先把导管移出水面，后熄灭酒精灯，防止水倒流，炸裂试管．
故答案为：A；试管口应放一团棉花；2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；不溶于水；水倒流；
（3）用B装置制取氧气通常选用过氧化氢在二氧化锰的催化作用下，分解生成水和氧气；化学方程式是：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；装置中通过长颈漏斗加注液体；检查该装置气密性的方法是：先从长颈漏斗中注入水，当水浸没其下端管口时，用弹簧夹，夹住导气管上连接的胶皮管，保证此处不漏气；然后再加入少量的水，若停止加水后，长颈漏斗中的水面不再下降，则说明此装置气密性良好．
故答案为：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；加注液体；水柱不下降；
（4）氧气的密度比空气大，所以若要收集到干燥的氢气，应选择的收集装置是C；氧气能使带火星木条复燃，故检验集气瓶中是否收集满氧气的方法是，将带火星的小木条放在集气瓶口，木条复燃，说明已满．
故答案为：C；将带火星的小木条放在集气瓶口，木条复燃，说明已满；
（5）实验室制取硫化氢气体用硫铁矿与稀硫酸在常温下反应制得，属于固液常温型，故选发生装置B，硫化氢气体易溶于水，相同条件下密度比空气大，可用向上排空气法收集；故答案为：B；C．

点评：气体制取装置的选择要看反应物的状态和反应条件；收集装置的选择要看气体的密度和溶水性．这是化学实验和考题中的常见问题，同学们一定要记清．