Question

實驗室常用下列裝置制取氣體，請你根據(jù)所學知識回答下列問題．

（1）寫出編號所指儀器的名稱：①

鐵架臺

；②

試管

；③

長頸漏斗

；④

集氣瓶

．
（2）以上裝置圖中共有兩處明顯的錯誤，請你找出錯誤的地方并把改正的結(jié)果填在下列橫線上：①

A中的試管口應(yīng)略向下傾斜

；②

E中的導(dǎo)管應(yīng)伸到集氣瓶底部

．
上述裝置改進后，請繼續(xù)回答下列問題．
（3）小雨在實驗室中用氯酸鉀和另一種固體制取氧氣，他選擇上述裝置中的A和

E或F

（填字母）進行組裝，此化學方程式

2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑

．
小晴在實驗室中選用C裝置作為氧氣的發(fā)生裝置．在他們的實驗中都用到了一種相同的固體藥品是

二氧化錳

，在兩個反應(yīng)中它起

催化

作用．請你寫出小晴制取氧氣的化學方程式

2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑

．
（4）裝置B、C都可以用來制取氧氣，比較這兩個裝置的不同，指出B裝置的一個突出優(yōu)點

反應(yīng)隨開隨關(guān)

．
（5）有一名同學欲用G裝置排空氣法收集氧氣，則氧氣應(yīng)從導(dǎo)管口

a

通入，驗證此裝置是否收集滿氧氣的方法為

將帶火星的木條放在b導(dǎo)管口，木條復(fù)燃，說明已滿

．
（6）小雨同學在一次實驗中誤把高錳酸鉀當成了二氧化錳加入氯酸鉀中，加熱時，氯酸鉀的分解速率明顯加快．于是她驚奇地告訴同學小晴：高錳酸鉀也可以作為氯酸鉀分解的催化劑．小晴同學經(jīng)過思考后，認為小雨同學得出的結(jié)論不科學．
①小晴的理由是：

高錳酸鉀會發(fā)生反應(yīng)生成氧氣等新物質(zhì)

．
②如何證明高錳酸鉀不是氯酸鉀分解的催化劑：

錳酸鉀在反應(yīng)前后質(zhì)量和化學性質(zhì)都發(fā)生了改變

．
③高錳酸鉀能加快氯酸鉀分解速率的原因是：

高錳酸鉀分解生成的二氧化錳做催化劑

．

Answer 1

分析：（1）熟悉常見儀器，了解名稱；
（2）仔細觀察圖示，根據(jù)平時實驗中的注意事項分析解題；
（3）根據(jù)氧氣的密度和溶水性選擇發(fā)生收集裝置；根據(jù)反應(yīng)物、反應(yīng)條件、生成物寫出化學方程式；根據(jù)C裝置適用于固體和液體的不加熱反應(yīng)，分析制取氧氣所用的藥品，然后寫出化學方程式；
（5）G裝置排空氣法收集氧氣，要根據(jù)氧氣的密度大于空氣的密度，選擇通入口；根據(jù)氧氣助燃的性質(zhì)驗滿；
（6）題干中關(guān)于實驗的敘述特別強調(diào)了誤把高錳酸鉀當成二氧化錳使用，加熱時，氯酸鉀的分解速率明顯加快，從現(xiàn)象上來看，好像是高錳酸鉀為該反應(yīng)的催化劑，但是根據(jù)我們所學知識可以知道，高錳酸鉀可以分解產(chǎn)生氧氣，這不符合催化劑的定義．

解答：解：（1）圖中①是鐵架臺，②是試管，③是長頸漏斗，④是集氣瓶．
故答案為：鐵架臺；試管；長頸漏斗；集氣瓶．
（2）圖A中的試管口不應(yīng)向上傾斜，而應(yīng)略向下傾斜；E中的導(dǎo)管應(yīng)伸到集氣瓶底部．
故答案為：①A中的試管口應(yīng)略向下傾斜；②E中的導(dǎo)管應(yīng)伸到集氣瓶底部．
（3）氧氣的密度大于空氣的密度，并且不易溶于水，所以可以用E或F收集，就是向上排空氣法和排水法；用氯酸鉀和另一種固體（二氧化錳）制取氧氣的化學方程式是：2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑；C裝置制取氧氣的反應(yīng)物應(yīng)該是雙氧水和二氧化錳，其中二氧化錳是催化劑，化學反應(yīng)方程式是：
故答案為：E或F；2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑；二氧化錳；催化；2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑．
（4）B裝置通過控制閥門可以控制反應(yīng)的進行和結(jié)束，使反應(yīng)隨開隨關(guān)；
故答案為：反應(yīng)隨開隨關(guān)．
（5）因為氧氣的密度大于空氣的密度，用G裝置排空氣法收集氧氣，則氧氣應(yīng)從導(dǎo)管口a通入；驗證此裝置是否收集滿氧氣的方法為將帶火星的木條放在b導(dǎo)管口，木條復(fù)燃，說明已滿．
故答案為：a；將帶火星的木條放在b導(dǎo)管口，木條復(fù)燃，說明已滿．
（6）①根據(jù)所學知識可以知道高錳酸鉀本身會產(chǎn)生氧氣，故不是催化劑
②從催化劑的概念分析，催化劑在化學反應(yīng)中質(zhì)量和化學性質(zhì)都不改變，本題中高錳酸鉀分解了，那么本身的化學性質(zhì)改變，自身分解了，質(zhì)量當然也就發(fā)生了改變．所以高錳酸鉀不是該反應(yīng)的催化劑．
③由于高錳酸鉀在加熱時能夠發(fā)生分解產(chǎn)生二氧化錳，這樣氯酸鉀和高錳酸鉀的混合物在受熱時高錳酸鉀分解產(chǎn)生的二氧化錳就能夠?qū)β人徕浀姆纸馄鸬酱呋�的作用其中的二氧化錳改變了氯酸鉀的分解速率，所以充當催化劑的是二氧化錳，而非高錳酸鉀．
故答案為：
①高錳酸鉀會發(fā)生反應(yīng)生成氧氣等新物質(zhì)．
②錳酸鉀在反應(yīng)前后質(zhì)量和化學性質(zhì)都發(fā)生了改變．
③高錳酸鉀分解生成的二氧化錳做催化劑．

點評：實驗室制取氧氣的實驗是初中化學的重點內(nèi)容，對于實驗裝置的選擇、化學方程式的書寫、注意事項等內(nèi)容，同學們一定要了然于心．