Question

如图是实验室制取和收集气体的装置图．请回答：

（1）写出A图中带标号仪器的名称：①

酒精灯

 ②

铁架台

．
（2）在加热条件下用高锰酸钾制取并收集比较纯净的氧气，应选用上图中的

A

装置（发生装置）和

F

装置（收集装置）． （填代号，下同）；其文字表达式为

高锰酸钾

加热

锰酸钾+二氧化锰+氧气

．
（3）在常温下制取少量的氧气，应选用上图中的

B

作为发生装置．其文字表达式又为

过氧化氢

二氧化锰

水+氧气

，属于

分解

反应．若用C装置采用排水法收集氧气，进气口为

b

（填a或b）．
（4）甲、乙、丙三名同学用所选装置合作实验过程中，橡皮塞突然弹飞，并有少量的液体溅到实验台和衣服上．就此异常现象三名同学探究如下：
【问题】为什么橡皮塞瞬间会突然弹飞呢？
【查阅资料】
①容器内瞬间产生气体过多，压强过大．可能导致橡皮塞弹飞；
②化学反应速率与反应物的浓度、接触面积、温度、催化剂等因素有关．
【猜想】
甲同学：导气管堵塞或弯折造成的．乙同学：过氧化氢溶液用量过多造成的．
丙同学：过氧化氢溶液的溶质质量分数过大造成的．
【分析验证】
通过检查实验装置发现导气管没有堵塞、弯折的情况；与实验成功的小组同学交流，得知各小组所用过氧化氢溶液溶质的质量分数均相同．于是他们否定了

甲和丙

两名同学的猜想．请你设计实验，验证另一名同学的猜想是导致本次实验橡皮塞弹飞的主要原因．

实验步骤	实验现象	结论

【交流反思】
老师建议他们可以通过改进发生装置的方法，避免橡皮塞弹飞．你对所选的发生装置有何改进设想？

Answer 1

分析：（1）根据常见仪器的名称进行解答；
（2）根据反应物的状态和反应条件选择发生装置，根据气体性质选择收集装置，根据文字表达式的写法写出表达式；
（3）根据反应物的状态和反应条件选择发生装置，根据文字表达式的写法写出文字表达式，根据反应类型的特点判断反应类型，根据气体的密度比水的密度小考虑进气口；
（4）分析验证：①因为容器内瞬间产生气体过多，压强过大，可能导致胶塞弹飞；②通过检查实验装置发现导气管没有堵塞、弯折的情况，所以否定甲和丙；交流反思：为了避免胶塞弹飞，换成一容积较大的反应容器（如用广口瓶、烧瓶、锥形瓶等）或用长颈漏斗、分液漏斗、注射器等（加入液体）；

解答：解：（1）仪器的名称：①铁架台；②酒精灯；
（2）反应物的状态为固体和液体，反应条件不需要加热，反应物的状态为固体制取气体时，需要加热，实验室用KMnO₄制取O₂时，反应物是固体，可选用的发生装置是A；收集氧气的方法有排水法和向上排空气法，排水法收集到的气体比排空气法收集到的气体纯，所以收集比较纯净的氧气用F装置；反应物是高锰酸钾，生成物是锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应条件是加热，所以文字表达式是：高锰酸钾

加热

锰酸钾+二氧化锰+氧气；
（3）在常温下制取少量的氧气用的是过氧化氢溶液和二氧化锰，固体和液体制取气体不需要加热，发生装置选择B；反应物是过氧化氢，生成物是水和氧气，反应条件是二氧化锰做催化剂，所以文字表达式是：过氧化氢

二氧化锰

水+氧气，反应物是一种，生成物是两种，所以反应类型属于分解反应；由于氧气的密度比水的密度小，所以排水法收集氧气时，要从b端进，否则气体会从b端跑掉，而收集不到气体；
（4）【分析验证】由题意知：①因为容器内瞬间产生气体过多，压强过大，可能导致胶塞弹飞；②通过检查实验装置发现导气管没有堵塞、弯折的情况，所以否定甲和丙；交流反思：①为了避免胶塞弹飞，换成一容积较大的反应容器（如用广口瓶、烧瓶、锥形瓶等）或用长颈漏斗、分液漏斗、注射器等（加入液体）．故答为：甲和丙；
方法1：

实验步骤	实验现象	结论
取两支试管分别加入等质量的二氧化锰，再加入不同质量的过氧化氢溶液	过氧化氢溶液多的反应较剧烈（或瞬间产生的气泡多）	乙的猜想正确（过氧化氢溶液多，瞬间产生的气体多）

方法2：

实验步骤	实验现象	结论
减少过氧化氢溶液的用量，重复甲、乙、丙小组的实验	胶塞没有弹飞	乙的猜想正确（过氧化氢溶液多，瞬间产生的气体多）

【交流反思】①换成一容积较大的反应容器（如用广口瓶、烧瓶、锥形瓶等）或用长颈漏斗、分液漏斗、注射器等（加入液体）（合理即可、画图合理也可）；
故答案为：（1）酒精灯；铁架台；（2）A和F；高锰酸钾

加热

锰酸钾+二氧化锰+氧气
（3）B； 过氧化氢

二氧化锰

水+氧气；分解；b；
（4）甲和丙；
方法1

实验步骤	实验现象	结论
减少过氧化氢溶液的用量，重复甲、乙、丙小组的实验	橡皮塞没有弹飞	乙的猜想正确

方法2

实验步骤	实验现象	结论
取两只试管分别加入等质量的二氧化锰，再加入不同质量的过氧化氢溶液	过氧化氢溶液多的反应较剧烈（或瞬间产生气泡多）	乙的猜想正确

【交流反思】换成一容积较大的反应容器（如广口瓶、锥形瓶、烧瓶等）或用长颈漏斗、分液漏斗、注射器等．（合理即可）．

点评：（1）此题重在考查同学们对常用化学仪器的了解和识记情况，只有很好的认识它们，做实验才能得心应手；（2）重在考查用过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取并收集氧气的实验室制法，以及的操作步骤和各注意事项．