Question

下圖是實驗室制取氣體時常用的裝置．

請按要求填空（填裝置的字母代號）：
（1）若用高錳酸鉀加熱制取氧氣，反應(yīng)裝置應(yīng)選

 

，還應(yīng)作的一個改動是

 

，這樣做的目的是

 

．要使收集的氧氣比較純凈，收集裝置最好選用

 

．加熱時試管口略向下的目的是

 

．該反應(yīng)的表達式為

 

．實驗室若改用C裝置來收集氧氣，驗滿的方法是

 

．若用右圖F裝置收集該氣體時，氣體應(yīng)從

 

（填“a”或“b”）管通入．
（2）若用過氧化氫溶液和二氧化錳混合制取氧氣，氣體的發(fā)生裝置應(yīng)選用

 

，反應(yīng)表達式為

 

．其中二氧化錳是該反應(yīng)中的

 

，二氧化錳的

 

和

 

在反應(yīng)前后保持不變．該方法制氧氣時某同學(xué)觀察到反應(yīng)容器中有大量氣泡均勻連續(xù)冒出后，則開始用C裝置收集氧氣，過一段時間后，用帶火星的木條伸入到集氣瓶的瓶口、瓶中、瓶底，都未見帶火星的木條復(fù)燃．其原因可能是

 

．
（3）若用氯酸鉀制氧氣時，實驗室里沒有二氧化錳，則在氯酸鉀中加入了一些高錳酸鉀并加熱，則也可大大加快反應(yīng)速率，則高錳酸鉀

 

（填“是”或“不是”）催化劑，原因是

 

．
（4）工業(yè)制氧氣的方法是

 

，屬于

 

變化．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件確定發(fā)生裝置；為了防止高錳酸鉀粉末進入導(dǎo)氣管，可在試管口放一團棉花；利用排水法收集的氧氣要比向上排空氣法收集的氧氣純凈；給試管里的固體加熱時，試管口要稍向下傾斜；根據(jù)反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件寫出反應(yīng)的表達式；根據(jù)氧氣的性質(zhì)確定驗滿的方法；若用F裝置收集該氣體時，對比氧氣的密度與空氣的密度關(guān)系，決定收集氧氣的進氣口；
（2）根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件確定發(fā)生裝置；根據(jù)反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件寫出反應(yīng)的表達式；分析二氧化錳的作用和特點；未收集到氧氣，分析裝置的氣密性．
（3）根據(jù)高錳酸鉀分解的產(chǎn)物及催化劑的定義分析；
（4）回顧工業(yè)制氧氣的方法，分析變化過程中是否有新物質(zhì)生成．

解答：解：（1）若用高錳酸鉀加熱制取氧氣，屬于加熱固體制取氧氣，反應(yīng)裝置應(yīng)選A，為了防止高錳酸鉀粉末進入導(dǎo)氣管，可在試管口放一團棉花；利用排水法收集的氧氣要比向上排空氣法收集的氧氣純凈；給試管里的固體加熱時，為了防止冷凝水回流到熱的試管底部，炸裂試管，試管口要稍向下傾斜；加熱高錳酸鉀制取氧氣時，高錳酸鉀分解生成了錳酸鉀、二氧化錳、氧氣，反應(yīng)的文字表達式是：高錳酸鉀

加熱

錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；氧氣能支持燃燒，若改用C裝置來收集氧氣，驗滿的方法是：將帶火星的木條伸入到瓶口處，若木條復(fù)燃，則證明收集滿了；因為氧氣的密度大于空氣的密度，用圖F裝置收集該氣體時，氣體應(yīng)從a 管通入；
（2）若用過氧化氫溶液和二氧化錳混合制取氧氣，可認為是固液反應(yīng)制取氣體，反應(yīng)不需加熱，氣體的發(fā)生裝置應(yīng)選用B，過氧化氫在二氧化錳的作用下分解生成了水和氧氣，反應(yīng)的文字表達式是：過氧化氫

二氧化錳

水+氧氣；二氧化錳是該反應(yīng)的催化劑，二氧化錳的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變；用帶火星的木條伸入到集氣瓶的瓶口、瓶中、瓶底，都未見帶火星的木條復(fù)燃，說明未收集到氧氣，裝置的氣密性不強，漏氣．
（3）高錳酸鉀受熱易分解生成的二氧化錳能加快氯酸鉀的分解速率，由催化劑的定義可知，高錳酸鉀不是該反應(yīng)的催化劑；
（4）工業(yè)制氧氣的方法是：分離液態(tài)空氣制取氧氣，該變化過程中沒有新物質(zhì)生成，屬于物理變化；
故答為：（1）A，在試管口處放一團棉花，防止冷凝水回流到熱的試管底部，炸裂試管，D，高錳酸鉀

加熱

錳酸鉀+二氧化錳+氧氣，a；（2）B，過氧化氫

二氧化錳

水+氧氣，催化劑，質(zhì)量．性質(zhì)，裝置漏氣（3）不是，高錳酸鉀受熱易分解生成的二氧化錳能加快氯酸鉀的分解速率；（4）分離液態(tài)空氣制取氧氣，物理．

點評：本題比較全面考查了實驗室有關(guān)的氧氣的制法，要想解答好這類題目時，首先，要熟記氧氣的實驗室制取原理和氧氣的溶解性、密度等；還要熟悉常見儀器的用途、基本的實驗操作及注意事項等等．