Question

2．实验室制取气体时，首先要选择反应物，明确如何控制反应条件，然后确定气体发生和收集装置，还要考虑装置是否符合环保、安全等要求．请回答以下问题：
（1）实验室制取氧气时，下列物质不能直接作为原料的是②⑥（填序号），判断的依据是化学反应前后元素种类不变．
①水（H₂O）②氯化钠（NaCl）③氯酸钾（KClO₃）④高锰酸钾（KMnO₄）⑤过氧化氢（H₂O₂）⑥甲烷（CH₄）
（2）当确定了实验室制取某种气体的化学反应原理后，还应该考虑原料是否容易获得、反应速率是否适中等因素（写一项即可）．选择气体的收集方法时，以下气体性质中不需要考虑的因素是①③ （填序号）
①颜色  ②密度 ③可燃性 ④溶解性
如图是实验室制取氧气的简易装置，反应所需的过氧化氢溶液通过分液漏斗加入的目的是控制过氧化氢溶液的滴加速度；写出实验室制取氧气的化学方程式2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；，该反应的基本反应类型是分解反应；当导管口伸入盛满水的集气瓶里开始收集，这样操作的理由是氧气不易溶于水．

Answer 1

分析 （1）根据化学反应前后元素种类不变分析
（2）根据制取气体需考虑的因素分析，根据气体的收集装置选择依据分析；
（3）根据分液漏斗的特点以及氧气不溶于水分析．

解答 解：（1）化学反应前后元素种类不变，氯化钠和甲烷中没有氧元素，不能制取氧气；
（2）实验室制取某种气体一般应考虑原料是否容易获得，反应速率是否适中，反应条件是否简单等，选择收集装置时可根据气体密度和溶解性选择．
用分液漏斗加入过氧化氢溶液可控制过氧化氢溶液的滴加速度，从而控制反应速度；过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，属于分解反应；氧气不易溶于水，因此当导管口伸入盛满水的集气瓶里就可以开始收集．
故答案为：（1）②⑥；化学反应前后元素种类不变．
（2）反应速率是否适中； ①③；控制过氧化氢溶液的滴加速度；
2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；分解反应；氧气不易溶于水

点评 本题考查制氧气的原理、药品及装置的选择，考查学生实际操作能力和分析问题的能力．