Question

12．请根据下列装置和仪器的示意图，回答下列问题：

（1）仪器①的名称是酒精灯、仪器②的名称是集气瓶．
（2）实验室用过氧化氢溶液制取氧气时，选择的发生装置和收集装置是BD或BC．（填字母），写出该反应的符号表达式2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（3）上述（2）中制取氧气反应结束后，若要过滤分离出二氧化锰，除了烧杯和漏斗外，还需补充的玻璃仪器名称是玻璃棒，其作用是引流．在该反应中硫酸铜也可代替二氧化锰作为反应的催化剂；反应前后硫酸铜的质量和化学性质不变．
（4）若用高锰酸钾制氧气，装置A作何改进在试管口放一团棉花；其目的是防止高锰酸钾粉末进入导管．写出该反应的符号表达式2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑
（5）F是一种可用于集气、洗气等的多功能装置．若用F装置排空气法收集O₂，则氧气应从a（填“a”或“b”，下同）端通入；若将F装置内装满水，再连接量筒，就可以用于测定不溶于水且不与水反应的气体体积，则气体应从b（填“a”或“b”）进入F中．
（6）已知乙炔又称电石气，是一种无色、无味、密度比空气略小，不溶于水的气体；工业上常用它燃烧产生的高温来切割和焊接金属；实验室用电石（固体）与水常温反应制取乙炔，你认为应选择的发生装置是B，收集装置是D．

Answer 1

分析 （1）根据实验室常用仪器的名称和题中所指仪器的作用进行分析；
（2）根据实验室用过氧化氢制取氧气的反应物是固体和液体，反应条件是常温，氧气不易溶于水，密度比空气大，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气进行分析；
（3）根据过滤操作需要的仪器，和催化剂的定义进行分析；
（4）根据根据实验室用高锰酸钾制取氧气的注意事项，高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气进行分析；
（5）根据氧气密度比空气大，氧气不易溶于水，密度比水小进行分析；
（6）根据实验室制取乙炔的反应物是固体和液体，反应条件是常温，乙炔密度比空气略小，不溶于水进行分析．

解答 解：（1）通过分析题中所指仪器的作用可知，①是酒精灯，②是集气瓶；
（2）实验室用过氧化氢制取氧气的反应物是固体和液体，反应条件是常温，氧气不易溶于水，密度比空气大，所以选择的发生装置和收集装置是：BD或BC，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，化学方程式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（3）要过滤分离出二氧化锰，除了烧杯和漏斗外，还需补充的玻璃仪器名称是玻璃棒，其作用是引流，在该反应中硫酸铜也可代替二氧化锰作为反应的催化剂，反应前后硫酸铜的质量和化学性质不变；
（4）用高锰酸钾制氧气，装置A在试管口放一团棉花，其目的是：防止高锰酸钾粉末进入导管，高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（5）氧气密度比空气大，所以用F装置排空气法收集O₂，则氧气应从a端通入，氧气不易溶于水，密度比水小，所以将F装置内装满水，再连接量筒，就可以用于测定不溶于水且不与水反应的气体体积，则气体应从b进入F中；
（6）实验室制取乙炔的反应物是固体和液体，反应条件是常温，乙炔密度比空气略小，不溶于水，所以应选择的发生装置是B，收集装置是D．
故答案为：（1）酒精灯，集气瓶；
（2）BD或BC，2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（3）玻璃棒，引流，催化剂，质量，化学性质；
（4）在试管口放一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管，2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（5）a，b；
（6）B，D．

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．