Question

17．如图是初中化学常用的实验装置．请根据实验要求选择适当的装置并完成相关问题．

①写出编号仪器的名称：b集气瓶；
②实验室常用氯酸钾和二氧化锰制取并收集氧气，应选用的装置是（填序号）AC或AD，发生反应的化学方程为2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
③用B装置制备气体时应注意的问题是加入的液体需要浸没长颈漏斗下端管口；
④探究小组用装置F做“细铁丝在氧气中燃烧”的实验，但未看到“剧烈燃烧，火星四射”现象，你认为可能的原因是氧气的浓度低（答出一条即可），该反应的化学方程式为3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe₃O₄．

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，氧气密度比空气大，不易溶于水，氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气进行分析；
③根据实验室用过氧化氢制取氧气的注意事项进行分析；
④根据铁丝燃烧实验的注意事项分析并写出反应的化学方程式．

解答 解：①通过分析题中所指仪器的作用可知，b是集气瓶；
②加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，反应产生氯化钾和氧气，二氧化锰作物催化剂，反应的方程式：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；采用氯酸钾制取氧气时，由于需要加热，所以发生装置为A，而氧气不易溶于水且密度大于空气，所以既可以用排水法收集，也可以用向上排空气法收集；
③用B装置制备气体时应注意的问题是：加入的液体需要浸没长颈漏斗下端管口，防止氧气从长颈漏斗逸出；
④铁丝燃烧需要除锈、绕城螺旋状、火柴引燃，氧气的浓度大等，所以未看到“剧烈燃烧，火星四射”现象，可能的原因是：氧气的浓度低（或没有除锈等）；反应的方程式为：3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe₃O₄．
故答案为：①集气瓶；
②AC或AD，2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
③加入的液体需要浸没长颈漏斗下端管口；
④氧气的浓度低（或没有除锈等），3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe₃O₄．

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．