Question

5．化學是一門以實驗為基礎的科學，化學所取得的豐碩成果，是與實驗的重要作用分不開的．結合下列實驗裝置圖回答問題：

（1）寫出圖中有標號儀器的名稱：①試管，②集氣瓶，
（2）下面四種途徑都可以得到氧氣：

“綠色化學”要求利用化學原理從源頭上消除污染．你認為在中學化學實驗室中，甲、丙兩種制取氧氣的途徑中，甲（填“甲”或“丙”）途徑更體現化學實驗的綠色化追求．
（3）用雙氧水和二氧化錳來制取氧氣時，可選用的發生裝置是B（填序號），其中二氧化錳起催化作用，寫出該反應的文字表達式過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣．
（4）用C裝置收集氧氣的依據是氧氣的密度大于空氣，檢驗是否是氧氣的方法是用帶火星的木條伸入集氣瓶中，木條復燃說明是氧氣．
（5）某同學用高錳酸鉀制取氧氣并用E裝置收集，裝入藥品前應先檢查裝置的氣密性；實驗時發現E裝置出現了紅色，其可能原因是試管口沒有放一小團棉花．
（6）實驗室里用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣，并用排水法收集氧氣實驗時，一有氣泡產生，不宜立即收集，其原因是剛開始的氣泡為試管中空氣；應待均勻連續的冒氣泡時，再收集．實驗結束時應先移導管，然后再消滅酒精燈，原因是防止水倒流而炸裂試管；集滿氧氣的集氣瓶應正放在桌上并蓋上玻璃片．
（7）實驗室常用氯化銨固體與堿石灰固體共熱來制取氨氣（NH₃）．常溫下NH₃是一種無色、有刺激性氣味的氣體，密度比空氣小．NH₃極易溶于水，其水溶液呈堿性．制取并收集NH₃，應該從上圖中選擇的發生裝置是A（填序號，下同），收集裝置是D．

Answer 1

分析 （1）直接寫出儀器的名稱；
（2）根據實驗室制取氧氣反應原理和反應條件來進行判斷；
（3）用用雙氧水和二氧化錳來制取氧氣反應條件為常溫下反應，選用固液常溫型的裝置；考慮二氧化錳的作用；
（4）考慮氧氣的密度和檢驗方法；
（5）根據實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的注意事項，進行分析；
（6）根據實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的注意事項，進行分析．
（7）用氯化銨固體與堿石灰固體共熱來制取氨氣的發生裝置為“固體加熱型”進行選擇；常溫下氨氣是一種無色、有刺激性氣味的氣體，密度比空氣小，氨氣極易溶于水，進行選擇收集裝置．

解答 解：（1）圖中所給儀器的名稱為：試管、集氣瓶；
（2）“綠色化學”要求利用化學原理從源頭上消除污染．你認為在中學化學實驗室中，甲、丙兩種制取氧氣的途徑中，甲途徑更體現化學實驗的綠色化追求．
（3）用雙氧水和二氧化錳來制取氧氣時，不需要加熱，可選用的發生裝置是B，其中二氧化錳起催化作用，該反應的文字表達式為過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣．
（4）用C裝置收集氧氣，為向上排空氣法，其依據是氧氣的密度大于空氣，檢驗是否是氧氣的方法是用帶火星的木條伸入集氣瓶中，木條復燃說明是氧氣．
（5）某同學用高錳酸鉀制取氧氣并用E裝置收集，裝入藥品前應先檢查裝置的氣密性；實驗時發現E裝置出現了紅色，其可能原因是試管口沒有放一小團棉花，高錳酸鉀進入導氣管．
（6）實驗室里用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣，并用排水法收集氧氣實驗時，一有氣泡產生，不宜立即收集，其原因是剛開始的氣泡為試管中空氣；應待均勻連續的冒氣泡時，再收集．實驗結束時應先移導管，然后再消滅酒精燈，原因是防止水倒流而炸裂試管；集滿氧氣的集氣瓶應正放在桌上并蓋上玻璃片．
（7）實驗室常用氯化銨固體與堿石灰固體共熱來制取氨氣的發生裝置為“固體加熱型”，因此發生裝置選擇：A；常溫下氨氣密度比空氣小，氨氣極易溶于水，因此不能用排水法收集，應用向下排空氣法收集，故選D；
故答案為：
（1）試管，集氣瓶，（2）甲．（3）B，催化，過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣．
（4）氧氣的密度大于空氣，用帶火星的木條伸入集氣瓶中，木條復燃說明是氧氣．
（5）檢查裝置的氣密性； 試管口沒有放一小團棉花．
（6）剛開始的氣泡為試管中空氣；均勻連續的冒氣泡，移導管，再消滅酒精燈，防止水倒流而炸裂試管； 正．
（7）A，D．

點評 熟練掌握實驗中選擇收集裝置和發生裝置的依據，其中氣體制取裝置的選擇要看反應物的狀態和反應條件；收集裝置的選擇要看氣體的密度和溶水性．