Question

1．如图所示为实验室中常见的气体制备和收集装置．

（1）实验室用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，应选用发生装置A（填字母序号），反应的文字表达式氯酸钾$→_{加热}^{二氧化锰}$氯化钾+氧气．
（2）若用装置D收集氧气如何验满在收集过程中将带火星的木条放在集气瓶口部，观察木条是否复燃．
（3）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，若选用B做发生装置，加入药品前应先检查装置的气密性具体做法是用止水夹夹住导气管上的胶管，然后从长颈漏斗倒入水，一直到长颈漏斗内液面明显高于锥形瓶内液面，然后观察液位差是否稳定存在，若选用C做发生装置，你认为选用C的优点是可以节约药品，可以控制反应速率．
（4）欲使用装置E用排空气法收集氧气，则气体应从a（填“a”或“b”）端通入；欲使用装置E用排水法收集氧气，先将瓶中装满水，再将气体从b（填“a”或“b”）端通入．
（5）已知一氧化氮气体难溶于水，在空气中容易与氧气发生反应，则收集一氧化氮气体时应选用图中装置F（填字母序号）．
（6）若用加热高锰酸钾的方法制取氧气，请计算出高锰酸钾中各元素的质量比39：55：64，31.6g高锰酸钾中氧元素的质量12.8g．

Answer 1

分析 （1）实验室用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，是固体加热制备气体，需要选择加热型的发生装置，要求书写文字表达式而非化学方程式；
（2）考察排空气法气体的验满，一是要注意用什么，二是注意验满是在口部，三是只有在收集过程中验满，不能在结束后进行；
（3）若选用B做发生装置，加入药品前应先检查装置的气密性，要注意如何形成液封密闭体系．装置优劣对比要从气密性、环保或者反应的控制角度进行；
（4）万能瓶使用要注意题目限定的要求，如第二问加水使用；
（5）这个题目是信息型气体收集问题，要抓住“难溶于水“和“在空气中容易与氧气发生反应“，所以不能用排空气法，而只能用排水法；
（6）直接根据质量之比等于各自相对原子质量乘以原子个数之比求算．某元素的质量求算要先求算质量分数然后乘以物质的质量．

解答 解：（1）实验室用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，是固体加热制备气体，装置只有A有酒精灯，所以选A．文字表达式：氯酸钾$→_{加热}^{二氧化锰}$氯化钾+氧气．
（2）若用装置D收集氧气如何验满 在收集过程中将带火星的木条放在集气瓶口部，观察木条是否复燃．在口部，其次一定要在制备中验满．
（3）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，若选用B做发生装置，加入药品前应先检查装置的气密性具体做法是 用止水夹夹住导气管上的胶管，然后从长颈漏斗倒入水，一直到长颈漏斗内液面明显高于锥形瓶内液面，然后观察液位差是否稳定存在，若选用C做发生装置，你认为选用C的优点，一是不需要下端在液面以下，所以节约了药品，二是在过程中可以通过滴加药品的速率进而实现对反应速率的控制．
（4）欲使用装置E用排空气法收集氧气，由于氧气密度比空气大，所以则气体应从 a（填“a”或“b”）端通入；欲使用装置E用排水法收集氧气，先将瓶中装满水，由于水只能从长管出，所以气体从 b（填“a”或“b”）端通入．
（5）由于一氧化氮气体难溶于水，在空气中容易与氧气发生反应，所以收集过程不能接触空气，收集一氧化氮气体时只能用排水法收集，应选用图中装置F．
（6）高锰酸钾的化学式为KMnO₄．则高锰酸钾中钾、锰、氧的质量比 （39×1）：（55×1）：（16×4）=39：55：64，31.6g高锰酸钾中氧元素的质量为$31.6g×\frac{16×4}{39+55+16×4}×100%$=12.8g．
故答案为：（1）A； 氯酸钾$→_{加热}^{二氧化锰}$氯化钾+氧气．
（2）在收集过程中将带火星的木条放在集气瓶口部，观察木条是否复燃．
（3）用止水夹夹住导气管上的胶管，然后从长颈漏斗倒入水，一直到长颈漏斗内液面明显高于锥形瓶内液面，然后观察液位差是否稳定存在； 可以节约药品，可以控制反应速率．
（4）a；b．
（5）F．
（6）39：55：64；12.8．

点评 这个题目涉及内容较多，但是内容难度不大，所以不要被一下吓晕，要每一步每一步慢慢思考解答，注意题目给出的限制条件．