Question

20．如图1所示是实验室制取气体的常用装置，请根据要求回答问题：

（1）实验仪器的名称：a酒精灯；b集气瓶．
（2）实验室用暗紫固体制取氧气的文字表达式为：高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气，该反应的基本反应类型为分解反应，要制取一瓶较纯净的氧气装置应该选用AD，该发生装置有一处不足，请改正：在试管口塞一团棉花，若用该装置收集的氧气也不纯，原因可能是集气瓶未装满水或刚有气泡开始收集．
（3）用（2）中收集好的氧气做铁丝在氧气中燃烧的实验，发现铁丝并未燃烧，造成此结果的原因可能是A、B、C、E（选择合理选项字母的回答．多选、少选、错选均不得分）
A．在用排水法收集氧气前集气瓶未装满水          B．铁丝表面有油漆
C．铁丝上未系火柴等预热物                           D．没有在瓶底铺一层沙或放少量的水
E．导气管口一出现气泡就开始收集
（4）海陵中学化学兴趣小组的同学们为测定一定质量的高锰酸钾分解生成氧气的体积．应选用图2装置丙（填编号）来收集并测量氧气体积．在实验过程中小希不需要（填“需要”或“不需要”）待有均匀连续气泡开始收集氧气．在实验过程中小钰俯视读数，最终测定氧气体积会偏大（填“偏大”、“偏小”、“不变”）
（5）通常情况下，氨气（NH₃）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，形成的溶液是氨水．实验室用加热氯化铵和消石灰的固体混合物制取氨气．
（a）实验室制取氨气的发生装置，可选用A（填装置编号）；
（b）若采用F装置收集氨气，气体应从b端通入（填字母）；
（c）实验室制取氨气时，为防止多余的氨气逸散到空气中，可用水吸收，最好选用图3中下列B装置．

Answer 1

分析 （1）根据实验室常用仪器的名称和题中所指仪器作用进行分析；
（2）根据发生装置和收集装置确定仪器，高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，以及实验室制取氧气的注意事项进行分析；
（3）根据铁丝在氧气中燃烧的注意事项进行分析；
（4）根据氧气的密度比水的小，刚开始排出的空气中含有一定量的生成的氧气，俯视读数测出的水的体积偏大进行分析；
（5）根据反应物的状态和反应条件确定实验室制取气体的发生装置，根据气体的密度和溶水性确定气体的收集装置．根据气体的密度进行分析；根据气体压强的知识进行分析；

解答 解：（1）通过分析题中所指仪器的作用可知，④是酒精灯，⑤是铁架台，⑥是导管；
（2）高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，文字表达式为：高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气；该反应的基本反应类型为分解反应；用高锰酸钾制备氧气，属于加热固体制取气体，要收集一瓶比较纯净的氧气应用排水法收集，所以应选择上图中的AD；为防止高锰酸钾随气流进入导气管，该发生装置有一处不足为试管口没有放一团棉花，若用该装置收集的氧气也不纯，原因可能是集气瓶预先没装满水货导气管口一出现气泡就开始收集等；
（3）用排水法收集好的氧气做铁丝在氧气中燃烧的实验时，发现铁丝并未燃烧，造成此结果的原因可能是：在用排水法收集氧气前集气瓶未装满水，氧气浓度低；铁丝表面有油漆，不易点燃；铁丝上未系火柴等预热物；导气管口一出现气泡就开始收集等，故选：A、B、C、E；
（4）氧气的密度比水的小，应从短管进，水从长管出，故选丙，在实验过程中不需要待有均匀连续气泡开始收集氧气；俯视读数测出的水的体积偏大．
（5）反应物的状态是固态，反应条件是加热，应选固-固加热型的发生装置，氨气极易溶于水，密度比空气小，可用向下排空气法收集．也就是把空气从下面的管口a排出，使氨气从上面的管口b进入；A装置容易产生倒吸，B装置中有一个容积较大的漏斗，它们能够吸收较多的液体，从而不会使倒吸的液体进入前面的装置．
故答案为：
（1）酒精灯； 集气瓶；
（2）高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气； 分解反应；AD；  在试管口塞一团棉花；集气瓶未装满水或刚有气泡开始收集；
（3）A、B、C、E；
（4）丙；        不需要；     偏大；
（5）A；  b；  B．

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．