Question

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）寫出指定儀器的名稱：①______；②______．
（2）如圖是四種途徑都可以得到氧氣：

寫出實驗室中通過甲、乙兩種途徑制取氧氣的化學方程式：
甲______；
乙______．
比較甲乙兩反應，判斷下列有關說法正確的是______
A．二氧化錳在兩個反應中都是催化劑
B．二氧化錳可做任何一個反應的催化劑
C．加二氧化錳都是為了多產生氧氣
D．只有二氧化錳才能做制氧氣的催化劑
（3）化學實驗的綠色化就是以綠色化學的理念和原則來指導實驗工作．從實現原料和反應過程的綠色化考慮，你認為在中學化學實驗室中，甲、乙、丙三種制取氧氣的途徑中，______（填“甲”“乙”或“丙”）途徑更體現化學實驗的綠色化追求．
（4）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣時．可選用的發生裝置是______（填字母代號）．用排水法收集氧氣完畢后，停止加熱時的操作順序是先______，然后再______，以防止水倒吸進入熱的試管中，造成試管破裂．
（5）小潔同學在制取氧氣過程中，她收集一瓶氧氣后，將帶火星的木條伸入瓶口、瓶中、瓶底，都未見木條復燃，其原因可能是______．

Answer 1

解：（1）按題意要求書寫實驗裝置中的儀器名稱：①試管②集氣瓶；
（2）根據題意制取氧氣的甲反應是過氧化氫在二氧化錳催化條件下生成水和氧氣、乙反應是加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物生成氯化鉀和氧氣，二氧化錳是該反應的催化劑，兩個化學方程式分別是：2H₂O₂2H₂O+O₂↑，2KClO₃2KCl+3O₂↑；
從兩個反應可知：二氧化錳是兩個化學反應的催化劑，故A正確；并非所有化學反應都需要催化劑，故B錯誤；二氧化錳催化劑的作用是加快化學反應速率，不能增加生成氣體的量，故C錯誤；制取氧氣的催化劑除了可用二氧化錳，硫酸銅溶液等物質也可以，故D錯誤；
（3）從實現原料和反應過程的綠色化考慮，根據所給的三個反應可知在乙、丙制取氧氣時都需加熱，在操作實驗中既麻煩又浪費能源，而甲用過氧化氫溶液和二氧化錳在常溫下反應，故甲更能體現化學實驗的綠色化追求；
（4）用高錳酸鉀制取氧氣時選擇固態物質反應加熱裝置，故選用A裝置，當用排水收集氧氣完畢后，停止加熱時的操作順序是先把導管移出水面，然后熄滅酒精燈；如果先熄滅酒精燈，大試管內溫度降低，氣壓減小，會使水倒吸進入熱的試管中，造成試管破裂；
（5）根據實驗現象：將帶火星的木條伸入瓶口、瓶中、瓶底，都未見木條復燃，說明裝置內沒有氧氣，則可能是裝置漏氣未收集到氧氣或集氣瓶破損，氧氣泄漏等原因造成的；
故答案為：
（1）①試管；②集氣瓶；
（2）2H₂O₂2H₂O+O₂↑；2KClO₃2KCl+3O₂↑；A；
（3）甲；
（4）A；把導管移出水面；停止加熱；
（5）裝置漏氣（或集氣瓶破損等）．
分析：（1）直接寫出實驗裝置中的儀器名稱；
（2）根據題意分別寫出制取氧氣的甲、乙兩個化學方程式；據反應原理分析二氧化錳的作用；
（3）據題給的信息可以得出更能體現化學實驗的綠色化追求的反應；
（4）由高錳酸鉀制取氧氣時選擇固態物質反應加熱裝置，注意用排水法收集完氧氣后的先后操作順序；
（5）根據實驗現象：將帶火星的木條伸人瓶口、瓶中、瓶底，都未見木條復燃，可能是裝置漏氣未收集到氧氣或集氣瓶破損，氧氣泄漏等原因．
點評：熟練掌握實驗室中常見的制取氣體的裝置，能夠根據反應物狀態和反應條件選擇實驗室制取氧氣的實驗裝置，及注意事項，會正確分析造成異常實驗現象的原因．