Question

3．实验室制取氧气，可供选择的实验装置如图所示．

（1）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，应选用发生装置A（填字母序号），反应的化学方程式为2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．若用排水法收集气体进行此实验，实验结束，停止加热前要先将导管移出水面，目的是防止水倒流到试管，使灼热的试管炸裂．
若用装置D收集氧气，验满的方法是用带火星的木条伸到集气瓶口，木条复燃证明收集已满．
（2）若用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，应选择的气体发生装置是B（填装置序号），在加试剂之前的操作是检验装置的气密性．
（3）若收集一瓶氧气，供硫粉在氧气中燃烧的实验使用，最好选用气体的收集装置中的C（填装置序号），理由是防止生成的二氧化硫污染空气．
（4）氢气是最清洁的燃料，它的密度比空气小，难溶于水，实验室常用锌粒与稀硫酸反应来制得．收集氢气的装置可选用C或E．（填标号）

Answer 1

分析 （1）根据实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气的反应物是固体，反应条件是加热，氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，用排水法收集气体进行实验，实验结束，停止加热前要先将导管移出水面，目的是防止水倒流到试管，使灼热的试管炸裂，氧气有助燃性进行分析；
（2）根据实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的反应物是固体和液体，反应条件是常温，在加试剂之前应检验装置气密性进行分析；
（3）根据硫和氧气生成二氧化硫，二氧化硫属于空气污染性气体进行分析；
（4）根据氢气的密度比空气小，难溶于水进行分析．

解答 解：（1）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气的反应物是固体，反应条件是加热，所以应选用发生装置A，氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，化学方程式为：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑，用排水法收集气体进行实验，实验结束，停止加热前要先将导管移出水面，目的是防止水倒流到试管，使灼热的试管炸裂，氧气有助燃性；
（2）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的反应物是固体和液体，反应条件是常温，所以应选择的气体发生装置是B，在加试剂之前应检验装置气密性；
（3）硫和氧气生成二氧化硫，二氧化硫属于空气污染性气体，所以最好选用气体的收集装置中的C，理由是：防止生成的二氧化硫污染空气；
（4）氢气的密度比空气小，难溶于水，所以收集氢气的装置可选用C或E．
故答案为：（1）A，2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑，防止水倒流到试管，使灼热的试管炸裂，用带火星的木条伸到集气瓶口，木条复燃证明收集已满；
（2）B，检验装置的气密性；
（3）C，防止生成的二氧化硫污染空气；
（4）C，E．

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．