Question

12．小雨对“便携式制氧器”（如下图Ⅰ），产生浓厚的兴趣，他仔细阅读使用说明书，了解它的工作原理（如下图Ⅱ）和所用的药品．药品中甲剂是一种白色颗粒状固体，作制氧剂；乙剂是黑色固体，作催化剂．

【提出问题】甲剂的化学成分是什么？
【查阅资料】过碳酸钠是白色颗粒状固体，溶于水时，生成碳酸钠和过氧化氢，可用于制取氧气．
【设计与实验】小雨把甲剂和乙剂带到实验室与黄老师共同探究．在老师的指导下，验证出甲剂是一种含钠化合物后，小雨接着用甲剂和乙剂制取并验证氧气：
（1）根据图Ⅱ得出：
①组装气体发生装置时应选择图Ⅲ所示的仪器：ABCFG或ACEG（填序号），理由是反应物是固体与液体，且反应不需要加热．
②氧气具有的性质是不易溶于水且不与水反应，可用排水法收集．
（2）装置连接完毕，装药品前应先检查装置的气密性．
（3）小雨认为氧气是由过氧化氢在乙剂催化下产生的，其化学方程式是：2H₂O₂$\frac{\underline{\;乙剂\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
（4）如何验证收集到的气体是氧气？（简述实验操作与现象）将带火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃，证明是氧气．

Answer 1

分析 （1）①根据反应物的状态和反应条件，可以选择出该反应的装置；
②根据收集装置可以确定出气体的性质和收集方法；
（2）根据制取气体的步骤分析；
（3）根据反应物、生成物和反应条件，依据化学方程式书写的方法，写出正确的化学方程式即可；
（4）根据氧气的助燃性进行分析．

解答 解：（1）①由图示可知甲剂是液体，乙剂是固体，生成物是气体，反应不需要加热；所以组装气体发生装置时应选择图Ⅲ所示的仪器：ABCFG或ACEG；
②由图示可知氧气不易溶于水且不与水反应，具有这种性质的气体都可以用排水法收集；
故填：①ABCFG或ACEG；反应物是固体与液体，且反应不需要加热；②不易溶于水且不与水反应；排水；
（2）根据制取气体的步骤，装置连接完毕，装药品前应先检查装置的气密性；
故填：气密性；
（3）过氧化氢在乙剂催化下产生氧气和水，其化学方程式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;乙剂\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
故填：2H₂O₂$\frac{\underline{\;乙剂\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（4）氧气有助燃性，将带火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃，证明是氧气；
故填：将带火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃，证明是氧气．

点评 本考点主要考查气体的制取装置和收集装置的选择，同时也考查了化学方程式的书写和氧气的验证，综合性比较强．气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关．