Question

根据图1实验装置图，回答问题．

（1）写出图1中标有序号的仪器名称：①

 

，②

 

．
（2）利用A装置制取氧气反应的文字表达式为

 

，属于

 

反应，其中A装置中试管口略向下倾斜的目的是

 

；在进行制取氧气的操作时，加入药品之前必须进行的一步操作是

 

．
（3）图2是实验室制备、收集、验满、验证性质的操作，其中正确的是：

 

（4）查阅资料：相同条件下，氨气（NH₃）的密度比空气小，且易溶于水，其水溶液称为氨水；加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物可制取氨气．
根据所查资料，制取氨气应选择的收集装置是

 

（填序号，如果没有合适选项请选E并在方框中画出合适的装置）．
（5）下表是某同学利用氯酸钾和二氧化锰制取氧气时测定的实验数据．

MnO2与KClO3的质量比	1：40	1：20	1：10	1：5	1：3	1：2	2：3	1：1	2：1
生成1L O2所需的时间（s）	124	79	50	54	75	93	106	153	240

①据上表可知二氧化锰与氯酸钾的质量比为

 

时，反应速率最快；
②二氧化锰的用量过少时产生氧气的速率很慢，可能原因是

 

；
③通过上述数据分析可知，在化学反应中催化剂的用量

 

（填“是”或“不是”）越多越好．

Answer 1

考点：氧气的制取装置,氧气的化学性质,氧气的收集方法,氧气的检验和验满,制取氧气的操作步骤和注意点,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化

分析：（1）要熟悉各种仪器的名称、用途和使用方法；
（2）高锰酸钾受热时能够分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气；并据反应原理书写表达式，为了防止水蒸气冷凝、回流炸裂试管，试管口应该略向下倾斜；
凡是有气体参加或产生的实验，实验前一定要检查装置的气密性，以防装置漏气影响实验结果；
（3）根据制取气体的反应物状态、反应条件判断发生装置是否正确，排空气法收集气体导管应伸入集气瓶底部，验满氧气带火星的木条应放在集气瓶口，铁丝燃烧实验集气瓶底部应放一些水，防止燃烧后的高温生成物溅落炸裂瓶底；
（4）据气体的密度和溶解性选择收集装置；
（5）观察图表不难发现：
①生成1L氧气的时间越短，速率就越快；
②看题干关键词（过少），又是催化剂，所以可能原因是氯酸钾没有与二氧化锰充分接触；
③从图表观察可以发现：二氧化锰最多时（2：1）时，生成1L氧气所需时间相反最长（240）．

解答：解：（1）由图示可知标号仪器①是试管，②是铁架台；
（2）由A装置的特点可知，属于加热固体制取气体，在试管口又有一团棉花，应是用加热高锰酸钾制取氧气，反应表达式为：高锰酸钾

加热

锰酸钾+二氧化锰+氧气，该反应由一种物质生成三种物质，属于分解反应；在A装置中试管口略向下倾斜的目的是：防止冷凝水倒流引起试管的炸裂，在进行制取氧气的操作时，加入药品之前必须进行的一步操作是：检查装置的气密性；
（3）加热高锰酸钾制取氧气属于固体加热型，试管口低于试管底，且试管口有棉花，正确，排空气法收集气体导管应伸入集气瓶底部，验满氧气带火星的木条应放在集气瓶口，铁丝燃烧实验集气瓶底部应放一些水，防止燃烧后的高温生成物溅落炸裂瓶底，故BCD错误；
（4）由于氨气密度比空气小，且极易溶于水，应用向下排空气法收集．由于上图中没有，在方框中画出的收集装置如图：

（5）①观察图表不难发现，生成1L氧气的时间越短，速率就越快，从图表中看出，1：10时生成1L氧气时间最短；
②抓住题干信息（过少），同时二氧化锰是催化剂，不参加反应，就说明二氧化锰与氯酸钾接触面积太小；
③从图表观察可以发现：二氧化锰最多时（2：1）时，生成1L氧气所需时间相反最长（240），故答案为不是；
故答案为：（1）试管，铁架台；
（2）高锰酸钾

加热

锰酸钾+二氧化锰+氧气；分解；防止冷凝水倒流引起试管炸裂；检查装置的气密性；
（3）A；
（4）E；；
（5）①1：10；②氯酸钾没有与二氧化锰充分接触；③不是．

点评：本题考查了仪器名称、氧气的制取原理、实验仪器的选择和实验的注意点，学生需要对常见气体的制备、性质熟悉，还要能够对所提供的信息进行分析运用．