Question

9．如圖所示為實驗室中常見的氣體制備和收集裝置．

請回答下列問題：
（1）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣，可選用的發生裝置是A（填字母序號），此裝置明顯的錯誤是試管口沒有缺少一團棉花，化學反應方程式為2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．若用裝置D收集氧氣，驗滿的方法是將帶火星的木條平放在集氣瓶口，木條復燃，證明氧氣滿了．
（2）實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣，化學反應方程式為2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．若選用C做發生裝置，優點是控制反應的速率．
（3）欲使用裝置E用排空氣法收集氧氣，則氣體應從a（填“a”或“b”）端通入；欲使用裝置E用排水法收集氧氣，先將瓶中裝滿水，再將氣體從b（填“a”或“b”）端通入．
（4）已知一氧化氮氣體難溶于水，在空氣中容易與氧氣發生反應，則收集一氧化氮氣體時應選用圖中F裝置（填字母序號）．
（5）甲烷是一種無色無味的氣體，密度比空氣小，極難溶于水．在實驗室中，可用加熱無水醋酸鈉固體和堿石灰固體的混合物制取甲烷．制取甲烷可選用的發生裝置是A（填字母序號）．

Answer 1

分析 制取裝置包括加熱和不需加熱兩種，如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱，如果用高錳酸鉀或氯酸鉀制氧氣就需要加熱．氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空氣法和排水法收集．氧氣的驗滿方法是：將帶火星的木條平放在集氣瓶口，木條復燃，證明氧氣滿了．沒有觀察到“火星四射”的現象，此實驗失敗的可能原因是：氧氣不純或細鐵絲上有銹等．

解答 解：（1）加熱高錳酸鉀分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，是固體加熱型反應，故選用A裝置制取，但是試管口缺少一團棉花，用D裝置收集氧氣，將帶火星的木條放在集氣瓶口，木條復燃，則已經收集滿，故答案為：A；試管口沒有缺少一團棉花；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；將帶火星的木條平放在集氣瓶口，木條復燃，證明氧氣滿了；
（2）用過氧化氫和二氧化錳混合制取氧氣，是固液常溫型反應，選用C裝置中的注射器能控制反應的速率，故填：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；能控制反應的速率；
（3）用裝置E用排空氣法收集氧氣，氧氣的密度大于空氣，則氣體應從a端通入；欲使用裝置E用排水法收集氧氣，先將瓶中裝滿水，再將氣體從b端通入，故填：a；b；．
（4）一氧化氮氣體難溶于水，在空氣中容易與氧氣發生反應，則收集一氧化氮氣體時應選用排水法收集，故填：F；
（5）加熱無水醋酸鈉固體和堿石灰固體的混合物制取甲烷，是固體加熱型反應，故選用A裝置制取，故填：A．

點評 本考點主要考查了儀器的名稱、氣體的制取裝置和收集裝置的選擇，同時也考查了化學方程式的書寫等，綜合性比較強．氣體的制取裝置的選擇與反應物的狀態和反應的條件有關；氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關．本考點是中考的重要考點之一，主要出現在實驗題中．