Question

14．结合以下实验室制取气体的常用装置回答问题：

（1）写出标号仪器的名称：①试管；②集气瓶．
（2）实验室用过氧化氢溶液与二氧化锰固体混合制取氧气时，应选用的发生装置是B（填序号，下同），反应的化学方程式为2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
（3）实验室选用A装置用高锰酸钾制取氧气，反应方程式为2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，用此方法制氧气时，试管口放一团棉花的作用是防止高锰酸钾颗粒随气流进入导气管甚至水槽内．

Answer 1

分析 （1）根据实验室常用的仪器解答；
（2）发生装置主要由反应物的状态和反应条件决定；根据过氧化氢以二氧化锰为催化剂生成水和氧气解答；
（3）实验室用高锰酸钾制取氧气时，在操作要领中强调用到棉花团．

解答 解：
（1）根据实验室常用的仪器可知：①为试管；②为集气瓶．
（2）实验室用过氧化氢溶液与二氧化锰固体混合制取氧气时，反应物的状态是固态和液态，反应条件是常温，应选固-液不加热型的发生装置；过氧化氢以二氧化锰为催化剂生成水和氧气，反应的化学方程式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$ 2H₂O+O₂↑；
（3）高锰酸钾用来制取氧气，是高锰酸钾受热分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；由于加热过程中，高锰酸钾颗粒容易随气流飘动，所以需要用棉花团来防止高锰酸钾颗粒随气流进入导气管甚至水槽内．
答案：
（1）①试管；②集气瓶；
（2）B；2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$ 2H₂O+O₂↑；
（3）2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；防止高锰酸钾颗粒随气流进入导气管甚至水槽内．

点评 本道题主要考查了实验室制取气体发生装置和收集装置的选择，发生装置主要由反应物的状态和反应条件决定，收集装置主要由气体的密度和溶水性决定，同时还要考虑气体是否有毒、是否与水反应、是否与空气中的物质反应等．