Question

15．如圖1是實驗室制取氧氣可能用到的裝置

（1）寫出帶標號儀器的名稱：①鐵架臺、②水槽；
（2）向氣體發生裝置內加入藥品前，應該進行的操作是檢查氣密性
（3）若用無水醋酸鈉和堿石灰兩種固體藥品加熱制取甲烷氣體，可選用的發生裝置是圖A；寫出實驗室以圖B為發生裝置制取氧氣的化學方程式：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑
（4）收集氧氣選用的裝置是圖E或圖D，選擇E的理由是氧氣不（難）溶于水，圖2收集裝置中也可于收集氧氣的是①（填編號）；
（5）某同學制取氧氣后回收提純氯化鉀和二氧化錳的流程如圖3操作m的名稱是過濾，操作n的名稱是蒸發，操作m、n中都用到的玻璃儀器是玻璃棒，操作m中該儀器的作用是引流；
（6）加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物得到0.3mol氧氣，求所需的氯酸鉀的物質的量0.2mol．（根據化學方程式列式計算）

Answer 1

分析 （1）要熟悉各種儀器的名稱、用途和使用方法；
（2）凡是有氣體參加或產生的實驗，實驗前一定要檢查裝置的氣密性； 
（3）根據實驗室用無水醋酸鈉和堿石灰制取甲烷的反應物是固體，反應條件是加熱，B為發生裝置制取氧氣適用于常溫下，固體與液體反應；
（4）由氧氣不易溶于水，所以可用排水法收集；氧氣的密度比空氣大，所以可用向上排空氣法收集去分析；
（5）根據操作m是將不溶性固體從溶液中分離，操作n是將可溶性固體從溶液中分離，依據玻璃棒的作用進行分析；
（6）根據化學方程式進行計算，求出氯酸鉀的物質的量．

解答 解：（1）標號儀器分別是：試管、長頸漏斗、鐵架臺、水槽；
（2）向氣體發生裝置內加入藥品前，應該進行的操作是檢查裝置氣密性，以防裝置漏氣影響實驗結果．
（3）實驗室用無水醋酸鈉和堿石灰制取甲烷的反應物是固體，反應條件是加熱，所以選用的發生裝
是A，B為發生裝置制取氧氣適用于常溫下，固體與液體反應，過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，化學方程式為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（4）由于氧氣不易溶于水，所以可用排水法收集；氧氣的密度比空氣大，所以可用向上排空氣法收集；由于氧氣的密度小于水，所以圖2收集裝置中①也可于收集氧氣．
（5）操作m是將不溶性固體從溶液中分離，操作n是將可溶性固體從溶液中分離，所以操作m的名稱是過濾，操作n是蒸發，操作m和操作n中都用到的玻璃儀器是玻璃棒，操作m中該儀器的作用是引流；
（6）設：所需氯酸鉀的物質的量X
2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑
2                              3
X                           0.3 mol
$\frac{2}{x}=\frac{3}{0.3mol}$
 x=0.2mol
答：氯酸鉀的物質的量0.2mol．
故答案為：（1）鐵架臺；水槽；
（2）檢查氣密性；
（3）A；2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（4）D；氧氣不（難）溶于水；①；
（5）過濾；蒸發；玻璃棒；引流；
（6）0.2mol．

點評 本題主要考查常見氣體的發生裝置與收集裝置的探究，發生裝置依據反應物的狀態和反應條件選擇，收集裝置依據氣體的密度和溶解性選擇．