Question

3．实验室制取气体时，常用到如图所示的装置．某兴趣小组的同学要利用所给装置进行以下探究学习活动，请你一同参加并回答下列问题．

（1）写出标号仪器的名称：①锥形瓶； ②集气瓶．
（2）明明要用B装置制取氧气，请写出该反应的符号表达式2KClO₃ $\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．
（3）伟伟要用高锰酸钾制取较纯净的氧气，反应的符号表达式2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．他应选择的制取装置有BC．该装置存在不足之处，可能会导致高锰酸钾粉末进入导管，堵塞导管．
（4）强强认为，F装置既能收集气体还能干燥气体．他要用排水法来收集氧气，就在广口瓶里装满水，让气体应从b（填“a”或“b”）端通入；他要干燥氧气，便在广口瓶里盛装适量浓硫酸，让气体从a端通入b端导出．
（5）彤彤依上图选用了双氧水及适当装置，成功地制得了氧气．他选用的制取装置由AC（或AD、AF）组成，最佳反应的文字表达式过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气．

Answer 1

分析 （1）据常用仪器回答；
（2）B装置属于固体加热型，且试管口无棉花，说明是氯酸钾在二氧化锰的催化作用下，受热分解生成氯化钾和氧气；  
（3）高锰酸钾受热时能够分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气；该反应属于固体型，故选发生装置B，收集较纯净的氧气用排水法；为了防止高锰酸钾进入导管，通常在试管口塞一团棉花；
（4）氧气密度比水小，所以应从短管进气，长管便于排水；浓硫酸具有吸水性，可用来干燥氧气；
（5）通常情况下，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下，分解生成水和氧气，该反应属于固液常温型，故选发生装置A，氧气的密度比空气大，所以还可用向上排空气法收集．

解答 解：（1）标号仪器分别是锥形瓶和集气瓶；
（2）B装置属于固体加热型，且试管口无棉花，说明是氯酸钾在二氧化锰的催化作用下，受热分解生成氯化钾和氧气，反应的符号表达式为：2KClO₃ $\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（3）高锰酸钾受热时能够分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的符号表达式是：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；该反应属于固体型，故选发生装置B，收集较纯净的氧气用排水法；该装置试管口未塞一团棉花，可能会导致高锰酸钾粉末进入并堵塞导管；
（4）氧气密度比水小，所以应从短管进气，长管便于排水；浓硫酸具有吸水性，可用来干燥氧气；
（5）通常情况下，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下，分解生成水和氧气，该反应属于固液常温型，故选发生装置A，氧气的密度比空气大，所以还可用向上排空气法收集，反应的文字表达式是：过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气；
故答案为：（1）锥形瓶；集气瓶；
（2）2KClO₃ $\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（3）2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；BC；高锰酸钾粉末进入导管，堵塞导管；
（4）b；浓硫酸；
（5）过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气．

点评 常见气体的制取是初中化学实验的重点和难点，也是历年中考中不可或缺的热点，学习时要掌握仪器的名称、用途，装置的选择及相关化学方程式，实验注意事项等，能较好考查学生分析、解决问题的能力．