Question

20．现有下列初中化学常用的制取气体部分装置．请完成以下各题：

（1）写出标号仪器的名称  ①锥形瓶   ②集气瓶；
（2）以氯酸钾为原料制取并收集氧气，应选用B和C装置（填字母），该反应的文字表达式是氯酸钾$→_{加热}^{二氧化锰}$氯化钾+氧气；其中二氧化锰起催化作用．
（3）实验的主要步骤有：①装药品；②检查装置气密性；③点燃酒精灯；④将装置固定在铁架台上；⑤熄灭酒精灯；⑥收集气体；⑦将导管撤离出水槽．则正确的操作顺序为D
A．①②③④⑤⑥⑦B．②①④③⑥⑤⑦
C．①②④③⑥⑤⑦D．②①④③⑥⑦⑤
（4）实验结束时，要先将导管移出水面然后再熄灭酒精灯，其理由是防止冷凝水倒流入试管，将试管炸裂．
（5）用排空气法收集氧气时，如何检验集气瓶中氧气是否已收集满？将带火星的木条放在集气瓶口，如木条复燃，则证明已满．
（6）工业上采用分离液态空气的方法制取氧气是物理变化．（填“物理”或“化学”）

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）根据实验室用氯酸钾制取氧气的反应物是固体，反应条件是加热，氧气密度比空气大，不易溶于水，以及高锰酸钾制取氧气的正确操作进行分析；
（3）根据加热高锰酸钾分解制取氧气时的操作步骤为：查、装、定、点、收、移、熄，据此进行分析解答．
（4）根据排水法收集气体的方法进行分析；
（5）根据氧气支持燃烧的性质解答；
（6）根据工业上采用分离液态空气的方法制取氧气的原理解答．

解答 解：（1）通过分析题中所指仪器的作用可知，①是锥形瓶，②是集气瓶；
（2）实验室用氯酸钾制取氧气的反应物是固体，反应条件是加热，氧气密度比空气大，不易溶于水，所以选用B和C装置来制取并收集氧气，氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，该反应的文字表达式是：氯酸钾$→_{加热}^{二氧化锰}$氯化钾+氧气，其中二氧化锰起催化作用；
（3）实验室加热高锰酸钾制取氧气的操作步骤和注意点分别是：连（连接仪器、组装实验装置）→查（检查装置的气密性）→装（装入固体药品，注意用高锰酸钾时，在试管口放一团棉花）→定（用铁架台固定仪器装置）→点（用火柴点燃酒精灯，给试管加热）→收（收集氧气）→移（把导管移出水面）→熄（熄灭酒精灯），可得题中正确的操作顺序是：②①④③⑥⑦⑤．
（4）实验结束时，要先将导管移出水面然后再熄灭酒精灯，其理由是防止冷凝水倒流入试管，将试管炸裂；
（5）用排空气法收集氧气时，检验集气瓶中氧气是否已收集满的方法是：将带火星的木条放在集气瓶口，如木条复燃，则证明已满；
（6）工业上采用分离液态空气的方法制取氧气是利用液氧和液氮的沸点不同，无新物质生成，属于物理变化．
答案：
（1）①锥形瓶，②集气瓶；
（2）B；C；氯酸钾$→_{加热}^{二氧化锰}$氯化钾+氧气；催化；
（3）D；
（4）防止冷凝水倒流入试管，将试管炸裂；
（5）将带火星的木条放在集气瓶口，如木条复燃，则证明已满；
（6）物理．

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．