Question

3．现有实验室制取气体的部分装置，请回答有关问题：

（1）写出仪器①的名称试管 仪器②的用途是收集气体．
（2）实验室用高锰酸钾制取并收集较纯净的氧气，应选择的装置是B和C；实验前要在试管口塞一团疏松的棉花，目的是防止高锰酸钾随气流进入导气管．
写出该反应的化学方程式2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．若实验过程中发现试管破裂，可能的原因是试管外壁有水（写一点）．
（3）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，可选用上图1中的A，理由是用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，不需加热．用排水法集气时，说明氧气已收集满的现象是集气瓶口有大气泡冒出．装满氧气的集气瓶瓶口应向上（填“向上”或“向下”）放在桌面上．
（4）请填写检验氧气的实验报告：

实验操作	实验现象	实验结论
将燃着的木条放在集气瓶内	木条燃烧的更旺	该气体是氧气 该气体是氧气

（5）选择图2中气体收集装置时，需要考虑的因素AB．
A．气体的溶解度性    B．气体的密度    C．气体的质量    D．空气的密度．

Answer 1

分析 （1）根据实验室常用仪器解答；
（2）高锰酸钾受热时能够分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气；氧气的密度比空气大，不易溶于水；根据高锰酸钾加热制取氧气的注意事项解答；
（3）根据实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，不需加热，属于固液常温型；用排水法集气时，若集气瓶口有大气泡冒出说明收集满了，氧气密度比空气大，所以应正放在桌面上解答；
（4）根据氧气能够支持燃烧，能使带火星的木条复燃解答；
（5）根据气体的密度和溶解性选择气体的收集方法解答．

解答 解：（1）根据实验室常用仪器可知：①试管；仪器②是集气瓶，用途是收集气体；
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气需要加热，应该用B装置作为发生装置；因为氧气的密度比空气大，可以用向上排空气法收集，即用E装置收集，氧气不易溶于水，可以用排水法收集，即用C装置收集，用排水法收集的氧气比用排空气法收集的氧气纯净；实验前要在试管口塞一团疏松的棉花，目的是防止高锰酸钾随气流进入导气管；高锰酸钾受热分解的化学方程式为：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．若实验过程中发现试管破裂，可能的原因是没有进行预热；试管外壁有水；试管底部与灯芯接触；
（3）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，不需加热，属于固液常温型，故选发生装置A；用排水法集气时，若集气瓶口有大气泡冒出说明收集满了，氧气密度比空气大，所以应正放在桌面上；
（4）检验氧气是否集满的方法是将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃则已满．
（5）选择图2中气体收集装置时，需要考虑的因素气体的溶解度性和气体的密度．
答案：
（1）①试管；收集气体；
（2）B；C；防止高锰酸钾随气流进入导气管；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；试管外壁有水；
（3）A；用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，不需加热；集气瓶口有大气泡冒出；向上；
（4）

验操作	实验现象	实验结论
将燃着的木条放在集气瓶内	木条燃烧的更旺	该气体是氧气 该气体是氧

（5）AB．

点评 本题主要考查仪器的用途、化学方程式的书写，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．