Question

20．如图是实验室制取氧气及氧气性质实验装置图．

请回答下列问题：
（1）写出图中有标号仪器名称：a分液漏斗，b试管；
（2）在实验室可用过氧化氢溶液和二氧化锰混合来制取氧气，写出该反应的化学方程式2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（3）实验室也可用高锰酸钾固体加热制取氧气，其反应的化学方程式为：
□KMnO₄$\frac{\underline{\;加热\;}}{\;}$□K₂MnO₄+□MnO₂+□O₂↑，在方框内填上适当数字配平反应的方程式，该反应属于分解反应（填“化合”或“分解”）；
（4）如用高锰酸钾固体制取氧气，发生装置选用B（填装置字母序号，下同），收集装置选用D或C；
（5）制取氧气时，组装好仪器后，应先检查装置气密性，再添加药品，若用D收集氧气，具体收集操作是待气泡连续均匀冒出，将导管插入倒置盛满水集气瓶口部，等到瓶口一侧有较大气泡冒出，在水下盖好玻璃片，移出水面正放在桌面上；
（6）如图F，铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体．而瓶底预先放入少量水的目的是防止溅落下来熔化物炸裂瓶底，反应的化学方程式为3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe₃O₄．

Answer 1

分析 （1）根据实验室常用仪器解答；
（2）根据实验室可用过氧化氢溶液和二氧化锰混合来制取氧气的原理解答；
（3）根据质量守恒定律解答；
（4）根据实验室用高锰酸钾制取氧气需要加热，根据氧气的密度和溶解性选择收集装置解答；
（5）根据制取氧气时，组装好仪器后，应先检查装置气密性解答；
（6）根据铁丝燃烧的现象及注意事项解答．

解答 解：（1）根据实验室常用仪器可知：a分液漏斗；b试管；
（2）实验室可用过氧化氢溶液和二氧化锰混合来制取氧气，该反应的化学方程式为：
（3）实验室也可用高锰酸钾固体加热制取氧气，其反应的化学方程式为：
□KMnO₄$\frac{\underline{\;加热\;}}{\;}$□K₂MnO₄+□MnO₂+□O₂↑，根据质量守恒定律，反应前后原子的种类和和个数不变，在方框内填上适当数字配平反应的方程式，分别为：2、1、1、1；该反应属于分解反应；
（4）实验室用高锰酸钾制取氧气，因为反应需要加热，应该用B装置作为发生装置；因为氧气的密度比空气大，可以用向上排空气法收集，即用C装置收集，氧气不易溶于水，可以用排水法收集，即用D装置收集；
（5）制取氧气时，组装好仪器后，应先检查检查装置气密性，再添加药品，若用D收集氧气，具体收集操作是待气泡连续均匀冒出，将导管插入倒置盛满水集气瓶口部，等到瓶口一侧有较大气泡冒出，在水下盖好玻璃片，移出水面正放在桌面上；
（6）铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体．而瓶底预先放入少量水的目的是防止溅落下来熔化物炸裂瓶底，反应的化学方程式为：3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe₃O₄．
答案：
（1）a：分液漏斗；  b：试管；
（2）2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（3）2、1、1、1；  分解；
（4）B；  C；
（5）检查装置气密性；待气泡连续均匀冒出，将导管插入倒置盛满水集气瓶口部，等到瓶口一侧有较大气泡冒出，在水下盖好玻璃片，移出水面正放在桌面上；
（6）火星四射；防止溅落下来熔化物炸裂瓶底；  3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe₃O₄．

点评 本题主要考查仪器的用途、反应表达式的书写，实验装置的选择，选择发生装置时，要考虑反应物的状态、反应条件等因素；选择收集装置时，要考虑气体的水溶性、能否和水发生化学反应、密度、能否和空气中的物质发生化学反应等因素．