Question

1．某同学用氯酸钾制取干燥、较纯净的氧气，回答下列问题：

（1）写出对应的方程式2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（2）图1装置A中所装试剂是浓硫酸，其作用是干燥氧气；
（3）组装该装置时，下列仪器用品的组装顺序是（填序号）②④③①
①试管②铁架台③酒精灯④木块
发生装置应连接A的玻璃导管口b（选填“a”或“b”）
（4）方框B中最好选用图2装置中的c（填字母序号）
（5）实验中观察到何种现象时开始收集气体？A瓶管口气泡均匀、连续冒出时；
（6）进行实验时，易造成反应容器破裂的原因很多，其中固定装置方面的原因：试管口没有略向下倾斜（写一个原因），引起气压变化而破裂的操作原因：导气管堵塞；
（7）实验时用排水法收集了两瓶气体，在先收集的一瓶插入带火星的木条，只看到火星亮了一些，插入后收集的一瓶木条则能复燃，导致这个现象的可能的原因是（写出操作上的原因）：集气瓶没有装满水；
（8）有同学说电解水也可用于实验室制取氧气，你赞同吗？理由是不赞同，电解水生成氧气消耗的电能较多，在电解水的实验过程中，实际观察到两极气体体积比小于1：2（填大于或小于），你认为这可能是由什么原因引起：气体在水中的溶解性不同；该实验中的水常常是混合物（填“纯净物”、“混合物”），其目的是增强水的导电性，你认为在电解水时可以（填“可以”或“不可以”）加入少量的氯化钠溶液（已知：电解时一支试管中收集的气体为黄绿色，另一支试管中收集到的气体能被点燃）．

Answer 1

分析 （1）根据氯酸钾在二氧化锰的催化作用下生成氯化钾和氧气进行分析；
（2）根据浓硫酸有吸水性进行分析；
（3）根据组装仪器的顺序，以及向上排空气法收集的氧气干燥进行分析；
（4）根据制取干燥、较纯净的氧气来选择收集气体的装置；
（5）根据装置中开始有空气，需要等空气被氧气排干净时才能收集气体进行分析；
（6）根据实验室制取氧气的正确操作进行分析；
（7）根据收集的氧气不纯时，会导致实验的失败进行分析；
（8）根据电解水实验的相关知识进行解答．

解答 解：（1）氯酸钾在二氧化锰的催化作用下生成氯化钾和氧气，化学方程式为：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（2）浓硫酸有吸水性，所以图1装置A中所装试剂是浓硫酸，其作用是干燥氧气；
（3）组装该装置时，先下后上，先左后右，所以下列仪器用品的组装顺序是②④③①，发生装置应连接A的玻璃导管口b端；
（4）因a用排水法，不能得到干燥的氧气，b用向上排空气法会导致气体不纯，c为直接收集，故选：c；
（5）因开始产生的氧气能将装置中的空气排出，只有当气泡均匀连续冒出时才是纯净的氧气，此时可以收集；
（6）进行实验时，易造成反应容器破裂的原因很多，其中固定装置方面的原因：试管口没有略向下倾斜，引起气压变化而破裂的操作原因：导气管堵塞；
（7）实验时用排水法收集了两瓶气体，在先收集的一瓶插入带火星的木条，只看到火星亮了一些，插入后收集的一瓶木条则能复燃，导致这个现象的可能的原因是：集气瓶没有装满水；
（8）有同学说电解水也可用于实验室制取氧气，不赞同，电解水生成氧气消耗的电能较多，在电解水的实验过程中，实际观察到两极气体体积比小于1：2，引起的原因是：气体在水中的溶解性不同；该实验中的水常常是混合物，其目的是增强水的导电性，在电解水时可以加入少量的氯化钠溶液．
故答案为：（1）2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（2）干燥氧气；
（3）②④③①，b；
（4）c；
（5）气泡均匀连续冒出；
（6）试管口没有略向下倾斜，导气管堵塞；
（7）集气瓶没有装满水；
（8）不赞同，电解水生成氧气消耗的电能较多，小于1：2，气体在水中的溶解性不同；混合物，增强水的导电性，可以加入少量的氯化钠溶液．

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．