Question

13．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A装置制取氧气，请写出该反应的化学方程式2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
（3）伟伟要用高锰酸钾制取较纯净的氧气，反应的化学方程式为2KMnO₄$\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缺少棉花团，可能会导致高锰酸钾小颗粒进入导气管．
（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．

Answer 1

分析 （1）根据仪器的图形可确定仪器名称；
（2）如用A装置制取氧气，所用药品为过氧化氢和二氧化锰；
（3）高锰酸钾在加热条件下生成氧气，实验应防止高锰酸钾进入水槽；
（4）收集气体，气体应从短管进，洗气时，气体从长导管进．

解答 解：（1）由仪器的图可知①为锥形瓶，②为集气瓶；故答案为：锥形瓶；集气瓶；
（2）由发生装置A可以看出反应不需加热，故只能用过氧化氢溶液和二氧化锰来制取，过氧化氢溶液和二氧化锰反应生成水和氧气，故化学方程式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；故答案为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（3）用高锰酸钾制氧气时，反应物是高锰酸钾，生成物是锰酸钾、二氧化锰、氧气，反应条件是加热，因此反应的化学方程式为：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；发生装置的特点属于固体加热型的B装置，氧气不易溶于水且密度大于空气，所以既可以用排水法收集，也可以用向上排空气法收集；排水法收集的气体较纯；为防止高锰酸钾进入导管，导管口要放一团棉花，
故答案为：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；BC；缺少棉花团；高锰酸钾小颗粒进入导气管；
（4）由于F装置内装满水，如果氧气从a管进入广口瓶，由于氧气的密度远小于水的密度，进入广口瓶内的氧气会从b管中导出；而从b管进入，由于氧气不易溶于水，在氧气压力的不断增大下，广口瓶中的水会被压出，当水排净时，瓶内充满氧气；如果干燥氧气，浓硫酸具有吸水性可做干燥剂，故答案为：b； 浓硫酸．

点评 本题综合考查气体的制备和收集，为高频考点，侧重于学生的分析、实验能力的考查，注意把握物质的性质以及实验的原理、操作方法和注意事项，难度不大．