Question

如圖是小紅同學設計的用過氧化氫溶液與二氧化錳混合制取氧氣裝置：

（1）圖中a b c 所指的儀器名稱：
a

長頸漏斗

；b

鐵架臺

；c

試管

．
（2）與乙裝置比較，甲裝置的優點

可隨時控制反應的發生和停止

如何檢查甲的氣密性：

先用夾子夾住導氣管中的橡皮管，再向A中加入水至形成一段水柱，靜置，若觀察到一段時間水柱液面不下降，說明裝置氣密性良好

．
（3）用上述試劑制取氧氣的化學反應方程式：

2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑

．
（4）如果收集到氧氣不純，可能原因是

AC

（填序號）
A．導管口一有氣泡就馬上收集　　B．裝置漏氣　　　C．集氣瓶內沒裝滿水就收集
（5）如果用高錳酸鉀來制取氧氣，可把裝置乙的試管擺放位置稍作改動，同時必須加上的一種玻璃儀器的名稱

酒精燈

　用高錳酸鉀制取氧氣的化學方程式是：

2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑

（6）若將以上裝置的收集方法改為

向上排空氣法

后，還可用于實驗室制取CO₂氣體
寫出制取CO₂的反應方程式：

CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑

驗證收集滿CO₂的方法是：

將燃著的木條放于集氣瓶口，若木條熄滅，說明收集滿了

（7）如果只有水槽，玻璃片和集氣瓶（裝滿CO₂），如何驗證二氧化碳溶于水

將裝滿CO₂的集氣瓶倒置在放有水的水槽中，觀察到集氣瓶內水面上升

．

Answer 1

分析：（1）直接寫出儀器的名稱；
（2）據甲裝置的特點分析其優越性，若B裝置氣密性良好，則當其與外界空氣隔絕并被加熱時能夠產生壓強差而使液面上升，可以據此解答；
（3）據過氧化氫制取氧氣的反應原理書寫方程式；
（4）據排水法收集氣體的注意事項分析解答；
（5）用高錳酸鉀制取氧氣須加熱，故還須添加酒精燈，并據反應原理書寫方程式；
（6）二氧化碳能溶于水，不能用排水法收集，其密度比空氣大，可用向上排空氣法收集，并據實驗室制取二氧化碳的反應原理書寫方程式，驗滿二氧化碳可將燃著的木條放于集氣瓶口，觀察木條是否熄滅進行判斷；
（7）據二氧化碳溶于水使瓶內壓強減小，產生壓強差而使液面上升進行解答．

解答：解：（1）圖中所標儀器的名稱為：長頸漏斗、鐵架臺、試管；
（2）甲裝置可在導氣管的橡皮管上夾上夾子，通過夾子的開閉隨時控制反應的發生和停止；檢查甲裝置的氣密性可先用夾子夾住導氣管中的橡皮管，再向A中加入水至形成一段水柱，靜置，若觀察到一段時間水柱液面不下降，說明裝置氣密性良好；
（3）過氧化氫溶液在二氧化錳的催化作用之下產生了水和氧氣，該反應的化學方程式為：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；
（4）利用排水法收集氧氣時，若導管口一有氣泡就立即收集，可能會混入試管內的空氣，使收集的氧氣不純；裝置漏氣會導致收集不滿，不會導致氧氣不純；集氣瓶內沒裝滿水就收集會混入空氣，導致收集的氧氣不純；
（5）用高錳酸鉀制取氧氣須加熱，故還須添加酒精燈，反應的方程式是：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（6）二氧化碳能溶于水，不能用排水法收集，其密度比空氣大，可用向上排空氣法收集，實驗室制取二氧化碳用大理石和稀鹽酸，反應方程式是CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，驗滿二氧化碳可將燃著的木條放于集氣瓶口，觀察木條是否熄滅進行判斷；
（7）要驗證二氧化碳溶于水，可將裝滿CO₂的集氣瓶倒置在放有水的水槽中，觀察集氣瓶內水面是否上升進行判斷；
故答案為：（1）長頸漏斗；鐵架臺；試管；
（2）可隨時控制反應的發生和停止；先用夾子夾住導氣管中的橡皮管，再向A中加入水至形成一段水柱，靜置，若觀察到一段時間水柱液面不下降，說明裝置氣密性良好；
（3）2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；
（4）AC；
（5）酒精燈；2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（6）向上排空氣法；CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；將燃著的木條放于集氣瓶口，若木條熄滅，說明收集滿了；
（7）將裝滿CO₂的集氣瓶倒置在放有水的水槽中，觀察到集氣瓶內水面上升．

點評：通過回答本題知道了常見儀器，氣體發生裝置和收集裝置的選取方法，實驗室制取二氧化碳的反應原理等知識，能較好培養學生分析、解決問題的能力．