Question

1．通過對化學的學習，你已掌握了實驗室制取氣體的有關規律，請結合如圖回答有關問題：

（1）圖中標有a的儀器名稱是鐵架臺．
（2）實驗室用氯酸鉀制取氧氣，反應的化學方程式為2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑，欲收集較純凈的氧氣，最好選用的收集裝置是C  （填字母，下同），判斷氧氣已經集滿的方法是當大氣泡從集氣瓶口向外冒出時，證明滿了．如用A裝置制取氧氣，反應的化學方程式是2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
（3）實驗室用鋅粒和稀鹽酸制取氫氣，應選擇的裝置組合是AC或AE，反應的化學方程式為Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑．
（4）下面圖1是校本課程研究小組在老師指導下改進的電解水的實驗裝置示意圖，下面圖2是霍夫曼電解水的實驗裝置示意圖．請據圖回答下列問題：

①寫出電解水的化學方程式：2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑；
②用玻璃三通管將圖1裝置電解水時產生的氣體混合在一起，點燃用該混合氣吹出的肥皂泡時的實驗現象是：產生劇烈爆鳴聲；
③左圖實驗裝置的優點是：儀器和裝置都用生活中廢舊物品制成，體現了環保與節約資源的理念，與圖2裝置相比，用左圖裝置進行該實驗的主要不足之處是：硬質塑料管沒有刻度，無法測量兩種氣體的體積比．

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，排水法收集的氧氣比較純凈；排水法收集驗滿的方法是：當大氣泡從集氣瓶口向外冒出時，證明滿了．實驗室是用鋅粒和稀硫酸在常溫下反應制氫氣的，氫氣難溶于水，密度比空氣的密度小，因此可以用排水法和向下排空氣法收集．水在通電的條件下生成氫氣和氧氣，配平即可；點燃用該混合氣吹出的肥皂泡時的實驗現象是：肥皂泡爆炸；改進實驗裝置的優點是：儀器和裝置都用生活中廢舊物品制成，體現了環保與節約資源的理念；與圖2裝置相比，用左圖裝置進行該實驗的主要不足之處是：硬質塑料管沒有刻度，無法測量兩種氣體的體積比．

解答 解：（1）鐵架臺是常用的夾持儀器，故答案為：鐵架臺；
（2）如果用氯酸鉀制氧氣就需要加熱，氯酸鉀在二氧化錳做催化劑和加熱的條件下生成氯化鉀和氧氣，配平即可；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，排水法收集的氧氣比較純凈；排水法收集驗滿的方法是：當大氣泡從集氣瓶口向外冒出時，證明滿了；如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱，過氧化氫在二氧化錳做催化劑的條件下生成水和氧氣，要注意配平；故答案為：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；C；當大氣泡從集氣瓶口向外冒出時，證明滿了；2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（3）實驗室是用鋅粒和稀硫酸在常溫下反應制氫氣的，氫氣難溶于水，密度比空氣的密度小，因此可以用排水法和向下排空氣法收集；故答案為：AC或AE；Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑；
（4）水在通電的條件下生成氫氣和氧氣，配平即可；點燃用該混合氣吹出的肥皂泡時的實驗現象是：肥皂泡爆炸；改進實驗裝置的優點是：儀器和裝置都用生活中廢舊物品制成，體現了環保與節約資源的理念；與圖2裝置相比，用左圖裝置進行該實驗的主要不足之處是：硬質塑料管沒有刻度，無法測量兩種氣體的體積比；故答案為：①2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑；②產生劇烈爆鳴聲；③儀器和裝置都用生活中廢舊物品制成，體現了環保與節約資源的理念；硬質塑料管沒有刻度，無法測量兩種氣體的體積比；

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、氣體的驗滿和水的電解等，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．