Question

5．通过一个月的化学学习，我们知道了氧气的实验室制取方法和相关性质，我能根据所学知识回答下列问题：实验室提供如图甲常用仪器，供完成下列气体制取实验时选用（不可重复选用）

（1）写出仪器②、③的名称：②是锥形瓶，③是酒精灯．
（2）实验室采用加热高锰酸钾晶体制取氧气时，其发生装置必需选用如图甲仪器中的（填写序号，下同）①③④，还缺少的仪器是带导管的单孔橡皮塞，制取氧气的文字表达式是高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气．
（3）过氧化氢俗称双氧水，常温下是一种无色液体，它在土豆块的催化作用下能迅速分解，放出氧气．若实验室采用该反应原理制取氧气，并且在实验过程中可以随时添加双氧水，上述仪器中必需使用的有②⑥，制取氧气的文字表达式是过氧化氢$\stackrel{土豆块}{→}$水+氧气．
（4）若直接使用如图乙所示装置收集氧气，氧气由b口进入；若将装置中充满水，氧气由a口进入．
（5）在做氧气性质的实验时，装置E中，潮湿的滤纸起到的作用是吸收二氧化硫，防止污染空气．
（6）小丽用排新制的澄清石灰水的方法收集了半瓶氧气，然后将燃着的木炭伸入该集气瓶中继续做气体性质实验，我能观察到的现象是火柴先燃烧更旺，发出白光，然后熄灭；澄清石灰水变浑浊．
（7）小明同学做加热高锰酸钾制氧气的实验，在实验结束后，发现试管炸裂，试帮他分析一下造成此后果可能的原因：①试管口向上倾斜；②没有预热就进行加热；③实验结束，先熄灭酒精灯，后撤导管．

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）根据实验室用高锰酸钾制取氧气的反应物是固体，反应条件是加热，高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气进行分析；
（3）根据实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的反应物是固体和液体，反应条件是常温，在实验过程中可以随时添加双氧水，过氧化氢在土豆块的催化作用下生成水和氧气进行分析；
（4）根据氧气密度比空气大，氧气不易溶于水，密度比水小进行分析；
（5）根据二氧化硫是空气污染性气体进行分析；
（6）根据木炭和氧气点燃会生成二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水进行分析；
（7）根据玻璃是热的不良导体，受热不均会导致炸裂进行分析．

解答 解：（1）通过分析题中所指仪器的作用可知，②是锥形瓶，③是酒精灯；
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气的反应物是固体，反应条件是加热，所以发生装置必需选用如图甲仪器中的①③④，还缺少的仪器是：带导管的单孔橡皮塞，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；
（3）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的反应物是固体和液体，反应条件是常温，在实验过程中可以随时添加双氧水，所以上述仪器中必需使用的有②⑥，过氧化氢在土豆块的催化作用下生成水和氧气，文字表达式为：过氧化氢$\stackrel{土豆块}{→}$水+氧气；
（4）氧气密度比空气大，所以直接使用如图乙所示装置收集氧气，氧气由b口进入，氧气不易溶于水，密度比水小，所以若将装置中充满水，氧气由a口进入；
（5）二氧化硫是空气污染性气体，所以装置E中，潮湿的滤纸起到的作用是：吸收二氧化硫，防止污染空气；
（6）木炭和氧气点燃会生成二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，所以能观察到的现象是：火柴先燃烧更旺，发出白光，然后熄灭；澄清石灰水变浑浊；
（7）玻璃是热的不良导体，受热不均会导致炸裂，所以在实验结束后，发现试管炸裂，造成此后果可能的原因是：试管口向上倾斜；没有预热就进行加热；实验结束，先熄灭酒精灯，后撤导管．
故答案为：（1）锥形瓶，酒精灯；
（2）①③④，带导管的单孔橡皮塞，高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气；
（3）②⑥，过氧化氢$\stackrel{土豆块}{→}$水+氧气；
（4）b，a；
（5）吸收二氧化硫，防止污染空气；
（6）火柴先燃烧更旺，发出白光，然后熄灭；澄清石灰水变浑浊；
（7）试管口向上倾斜；没有预热就进行加热；实验结束，先熄灭酒精灯，后撤导管．

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．