Question

9．实验室制取气体是初中非常重要的一组实验，结合下列装置图回答有关问题：

①仪器a的名称是锥形瓶，小强想用氯酸钾和二氧化锰加热制取比较纯净的氧气，应选用的气体发生装置是A（填字母）．发生反应的文字表达式是氯酸钾$→_{加热}^{二氧化锰}$氯化钾+氧气．小红想用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，应选择的气体发生装置是B（填装置序号），在加试剂之前的操作是检查装置的气密性，发生反应的文字表达式是过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气，请你比较小红与小强的方法，其中小红选择的方法的优点有操作简单，便于添加药品
②小刘同学善于动脑筋，在复习“铁粉在氧气中燃烧”的试验后，他进行了一系列思考和探究，实验时在集气瓶里加少量水，其目的是防止高温熔融物炸裂瓶底，发生反应的文字表达式是铁+氧气$\stackrel{点燃}{→}$四氧化三铁，该反应属于化合反应．（填基本反应类型）在复习“硫粉在氧气中燃烧”的实验后，他认为若收集一瓶氧气供硫粉在氧气中燃烧时使用，最好选择气体收集装置中的E（填装置序号），理由是加入水可以吸收二氧化硫气体，防止二氧化硫气体逸出污染空气．通过查阅资料得知：①氨气（NH₃）是一种密度比空气小且极易溶于水的气体，其水溶液称为氨水，显碱性；小刘同学想收集一瓶氨气，他应选择的收集装置是C（填字母编号）．

Answer 1

分析 ①根据实验室常用仪器解答；根据氯酸钾与二氧化锰加热制氧气需要加热；根据氯酸钾与二氧化锰加热制氧气的反应物、反应条件、生成物写出文字表达式；用过氧化氢溶液和二氧化锰来制取氧气，是固体和液体的不加热反应，据此选择发生装置；制取气体的装置在实验前要检查装置的气密性．
②铁在氧气中燃烧能生成高温熔融物四氧化三铁，硫在氧气中燃烧能生成二氧化硫，二氧化硫是大气污染物．氨气密度比空气小且极易溶于水，所以只能用向下排空气法收集．

解答 解：①仪器a的名称是锥形瓶；A装置中的玻璃仪器有酒精灯和试管；用氯酸钾与二氧化锰加热制氧气需要加热，属于固固加热型，
氯酸钾与二氧化锰加热制氧气反应的化学方程式是：氯酸钾$→_{加热}^{二氧化锰}$氯化钾+氧气，排水法收集的气体较纯净．
用过氧化氢溶液和二氧化锰来制取氧气，是固体和液体的不加热反应，可用装置B作发生装置；在加试剂之前一定要对装置进行气密性的检查．发生反应的文字表达式是：过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气，小红选择的方法的优点有操作简单，便于添加药品；
②铁丝在氧气中燃烧，生成了四氧化三铁，铁和氧气发生反应的文字表达式是：铁+氧气$\stackrel{点燃}{→}$四氧化三铁，属于化合反应；生成物如果直接落到瓶底，会炸裂瓶底，所以加水是：防止高温熔融物炸裂瓶底；硫反应生成的二氧化硫是一种大气污染物，能和水反应生成亚硫酸，所以加入水可以吸收二氧化硫气体，防止二氧化硫气体逸出污染空气；
氨气密度比空气小且极易溶于水，所以只能用向下排空气法收集；
故答案为：
①锥形瓶；A；氯酸钾$→_{加热}^{二氧化锰}$氯化钾+氧气；B；检查装置的气密性．过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气；操作简单，便于添加药品；
②防止高温熔融物炸裂瓶底；铁+氧气$\stackrel{点燃}{→}$四氧化三铁；化合；E；加入水可以吸收二氧化硫气体，防止二氧化硫气体逸出污染空气；C．

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，发生装置主要取决于反应物的状态和反应条件，收集装置主要取决于气体的密度、溶水性、是否有毒、是否与水反应、是否与空气中的物质反应等．