Question

4．实验题：如图是实验室制取、收集有关气体的装置图．请按要求回答下列问题：

（1）写出图中仪器①的名称长颈漏斗．
（2）实验室用B装置制取氧气的化学方程式是2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，可以选择的收集装置是C或E．如果用F装置收集该怎么操作则气体应从短管a进入
（3）小丽同学选择A和C组合制取氧气，其化学方程式为2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，如何判断氧气已经收集满了？将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃则已满．
（4）某同学认为用图G所示装置可以代替上图中的B装置，与B相比，G图所示装置的优点是可以控制液体的流速从而控制反应速率．

Answer 1

分析 （1）根据实验室常用仪器的名称和题中所指仪器的作用进行分析；
（2）根据B装置制取氧气的反应物是固体和液体，反应条件是常温，所以是过氧化氢制取氧气，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，氧气不易溶于水，密度比空气大进行分析；
（3）如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热．
（4）比较发生装置的优点，要从操作的便利方面考虑．

解答 解：（1）通过分析题中所指仪器的作用可知，①是长颈漏斗；
（2）B装置制取氧气的反应物是固体和液体，反应条件是常温，所以是过氧化氢制取氧气，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，化学方程式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，氧气不易溶于水，密度比空气大，可选用的收集装置是C或E；若用F装置收集氧气，则气体应从短管进入，因为氧气的密度比水小；
（3）选择A和C组合制取氧气，药品应为高锰酸钾，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气，要注意配平；判断氧气已经收集满的方法是将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃则已满；
（4）G装置中的注射器，可以控制液体的流速从而控制反应速率．
答案：（1）长颈漏斗；
（2）2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；C或E；则气体应从短管a进入；
（3）2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃则已满；
（4）可以控制液体的流速从而控制反应速率．

点评 本题主要考查常见气体的发生装置与收集装置的探究，发生装置依据反应物的状态和反应条件选择，收集装置依据气体的密度和溶解性选择．