Question

8．根据下列装置图回答问题．
（1）写出图中标示仪器的名称：①酒精灯，③集气瓶．
（2）用B装置制取氧气的文字表达式为过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气，氧气可用图中C或D装置收集．用C装置收集，是因为氧气不易溶于水，当出现大量气泡从瓶口冒出的现象时，说明氧气集满；用D装置收集，是因为氧气密度比空气大，验满方法是把带火星的木条放在集气瓶，木条复燃，证明集满．
（3）小华想用高锰酸钾制取比较纯净的氧气，他应选择的装置组合为AC（填序号）．你认为A装置中还缺少试管口放一团棉花．写出该反应的符号表达式为2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，该装置中试管口要略向下倾斜目的是防止冷凝水回流，炸裂试管，实验结束，应先撤离C装置中的导管，再熄灭酒精灯，若不按此操作，将会出现的现象是水槽中的水倒流，炸裂试管．
（4）写出另一种利用A装置制取氧气的文字表达式：氯酸钾$→_{加热}^{二氧化锰}$氯化钾+氧气，此反应类型为分解反应．
（5）工业上大量制取氧气用分离液态空气法．
（6）东升同学说：“我看到课外资料上介绍‘实验室可用块状硫化亚铁（FeS）与稀硫酸反应制取硫化氢气体（H₂S），硫化氢气体密度比空气大，能溶于水形成氢硫酸’．”根据以上知识：实验室制取硫化氢气体应选用的发生装置是B，收集装置是D．（填字母）

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）根据过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，C装置收集氧气的方法是排水法，D装置收集氧气的方法是向上排空气法，氧气有助燃性进行分析；
（3）根据实验室用高锰酸钾制取氧气的反应物是固体，反应条件是加热，排水法收集的氧气纯净，试管口需要放一团棉花，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，该装置中试管口要略向下倾斜目的是防止冷凝水回流，炸裂试管，实验结束，应先撤离C装置中的导管，再熄灭酒精灯，若不按此操作，将会出现的现象是水槽中的水倒流，炸裂试管进行分析；
（4）根据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；
（5）根据工业上大量制取氧气用分离液态空气法进行分析；
（6）根据实验室制取硫化氢的反应物是固体和液体，反应条件是常温，硫化氢气体密度比空气大，能溶于水形成氢硫酸进行分析．

解答 解：（1）通过分析题中所指仪器的作用可知，①是酒精灯，③是集气瓶；
（2）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，文字表达式为：过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气，C装置收集氧气的方法是排水法，是因为氧气不易溶于水，当出现大量气泡从瓶口冒出的现象时，说明氧气集满，D装置收集氧气的方法是向上排空气法，是因为氧气密度比空气大，氧气有助燃性，所以验满的方法是：把带火星的木条放在集气瓶，木条复燃，证明集满；
（3）实验室用高锰酸钾制取氧气的反应物是固体，反应条件是加热，排水法收集的氧气纯净，所以应选择的装置组合为AC，试管口需要放一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管，所以A装置中还缺少试管口放一团棉花，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↑，该装置中试管口要略向下倾斜目的是防止冷凝水回流，炸裂试管，实验结束，应先撤离C装置中的导管，再熄灭酒精灯，若不按此操作，将会出现的现象是水槽中的水倒流，炸裂试管；
（4）氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，文字表达式为：氯酸钾$→_{加热}^{二氧化锰}$氯化钾+氧气，该反应属于分解反应；
（5）工业上大量制取氧气用分离液态空气法；
（6）实验室制取硫化氢的反应物是固体和液体，反应条件是常温，硫化氢气体密度比空气大，能溶于水形成氢硫酸，所以实验室制取硫化氢气体应选用的发生装置是B，收集装置是D．
故答案为：（1）酒精灯，集气瓶；
（2）过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气，氧气不易溶于水，大量气泡从瓶口冒出，氧气密度比空气大，把带火星的木条放在集气瓶，木条复燃，证明集满；
（3）AC，试管口放一团棉花，2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，防止冷凝水回流，炸裂试管，水槽中的水倒流，炸裂试管；
（4）氯酸钾$→_{加热}^{二氧化锰}$氯化钾+氧气，分解；
（5）分离液态空气；
（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．