Question

17．实验室开放日，某化学兴趣小组的同学在老师的指导下，设计了如图1实验装置进行气体制取和性质的探究，请回答有关问题：

（1）写出仪器名称a铁架台   b酒精灯
（2）该小组同学用加热高锰酸钾的方法制取氧气．写出该反应的化学方程式：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，此时发生装置应该选用图1中的A，收集氧气的装置可以用D或E．
（3）A装置中试管口略向下倾斜的原因是防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管．
（4）实验结束，先移出导管，再熄灭酒精灯，防止水槽中的水倒流使试管破裂
（5）若分解过氧化氢制取氧气，供选用的装置如图2：要得到平稳的氧气流，应选用的发生装置是甲
（选填“甲”或“乙”）；
（6）根据所学知识及所给信息回答问题：
氨气（NH₃）在通常状况下是一种无色有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水，其水溶液为氨水．实验室常用加热氯化铵和熟石灰两种固体混合物的方法制取氨气．实验室制取氨气应选用的发生装置是A，（填写小题“A’’或“B”）：选用C法收集氨气．

Answer 1

分析 （1）从仪器的图和用途去分析；
（2）如果用高锰酸钾制氧气就需要加热，氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集解答；
（3）根据给固体药品加热时的注意事项来分析；
（4）根据制取氧气的步骤及注意的事项分析
（5）根据注射器能够控制液体药品的流量，从而控制反应的速率解答．；
（6）氨气是两种固体加热制取装置为A，氨气极易溶于水，不能用排水法收集，密度比空气小，可用向下排空气法收集．

解答 解：
（1）由仪器的图和用途可知a为铁架台，b为酒精灯；
（2）如果用高锰酸钾制氧气就需要加热，氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集；高锰酸钾受热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气，要注意配平，反应的化学方程式为：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）加热固体时，试管口略向下倾斜，是为了防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管；故答案为：防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管；
（4）实验结束，要先把导管移出水面，如果先停止加热，随着试管温度的降低，试管内气体的体积越来越小，压强也越来越小，外部气压大于试管内气压，就会使水槽内的水倒吸到试管内，引起试管温度骤然降低，导致试管炸裂．故答案为：移出导管；    熄灭酒精灯；
（5）装置甲中，注射器能够控制液体药品的流量，从而控制反应的速率，可以得到平稳的氧气流．
（6）氨气是两种固体加热制取装置为A，氨气极易溶于水，不能用排水法收集，密度比空气小，可用向下排空气法收集，故选：A；C；
故答案为：
（1）铁架台；    酒精灯；
（2）2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；A；D或E；
（3）防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管；
（4）移出导管；    熄灭酒精灯；
（5）甲；
（6）A；C．

点评 本题综合性较强，考查学生对实验室制取氧气的反应原理的理解与应用及灵活运用进行分析问题、解决问题的能力．解答本题关键是要知道反应装置的选择分为：固固加热型、固液不加热型，收集方法要根据气体的溶解性和密度考虑，密度比空气大的气体要用向上排空气法收集，密度比空气小的气体要用向下排空气法收集．