Question

19．过氧化氢溶液在二氧化锰作催化剂的条件下能迅速分解成氧气和水．分液漏斗可以通过调节活塞控制液体滴加速度．甲、乙两位同学要选用下图所示装置，用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气．试回答下列问题：

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，发生反应的化学方程式为2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
（2）甲、乙两位同学在制取氧气时，都选择A装置作为气体的发生装置，但它们收集气体的装置不同，实验后对比知道．甲收集的气体纯度比乙高，则甲选择D装置收集氧气，乙选择B装置收集氧气（填字母）
（3）甲同学选择该装置收集氧气的依据是氧气不易溶于水．
（4）乙同学选择该装置收集氧气的依据是氧气的密度比空气大
（5）装置A中反应剧烈，据此提出实验安全性注意事项是A填（序号）
A、控制液体的滴加速度　　B、用体积小的锥形瓶　　C、加热反应物．

Answer 1

分析 （1）从分液漏斗中加入的是液体，所以加入的是过氧化氢溶液，锥形瓶中加入的是固体，是二氧化锰；过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用下生成水和氧气去分析解答；
（2）（3）（4）利用排水法收集 的气体比排空气法收集的气体纯净，并结合氧气的密度和溶解性分析解答；
（5）反应物接触越充分、浓度越大、温度越高，反应速率越快．

解答 解：（1）分液漏斗中加入的是液体，所以加入的是过氧化氢溶液，锥形瓶中加入的是固体，是二氧化锰；过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，故化学方程式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（2）氧气不易溶于水且密度比空气大，所以可用排水法或向上排空气法收集，利用排水法收集的气体比排空气法收集的气体纯净，甲收集的氧气比乙纯说明甲用的是排水法，乙用的是向上排空气法收集；
（3）甲同学选择D装置收集氧气的依据是氧气不易溶于水；当集气瓶口有大气泡逸出时说明集气瓶已满；
（4）乙同学选用B收集装置的依据是氧气的密度比空气大；证明氧气已集满的方法是把带火星的木条放在瓶口来验满，如果带火星的木条在瓶口能复燃，则证明该瓶氧气已经收集满了；
（5）A、装置A中反应剧烈，产生大量的氧气，可能会引起爆炸，为了控制反应，可通过控制液体的滴加速度达到控制二者的接触的目的；故A正确；
B、用体积小的锥形瓶，会因产生大量的氧气散发不出去引起爆炸；故B错误；
C、加热反应物会使反应更加剧烈，更加不易控制，故C错误；
故答案为：
（1）过氧化氢溶液    二氧化锰     2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（2）D、B；
（3）氧气不易溶于水；
（4）氧气的密度比空气大
（5）A

点评 本题主要考查了实验室制取氧气的发生和收集装置的选取，选择发生装置通常考虑反应物的状态和反应条件，选择气体的收集方法通常依据气体的密度和溶解性，考查学生分析、解决问题的能力．