Question

8．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試管   ②集氣瓶
（2）下面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2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑  乙2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑
（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，甲（填“甲”或“乙”或“丙”或“丁”）不需要加熱，節約能源；生成物不污染環境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A（填字母代號）．用排水收集氧氣完畢后，停止加熱時的操作順序是先移出導管，然后熄滅酒精燈，以防止水倒吸進入熱的試管中，造成試管破裂．
（5）實驗室常用氯化銨固體與堿石灰固體共熱來制取氨氣．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．現選擇合適的裝置來制取并收集NH₃，應該選擇的發生裝置是A，收集裝置是D．
（6）汽車尾氣中的一氧化氮是一種大氣污染物．它是一種無色氣體，難溶于水，密度比空氣略大，在空氣中能與氧氣迅速反應生成紅棕色的二氧化氮氣體．實驗室中制取一氧化氮采用的收集裝置是（填序號）E．

Answer 1

分析 試管是常用的反應容器，集氣瓶是收集氣體的儀器；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．實驗結束應先移出導管，后熄滅酒精燈，其原因是：防止水倒流，使試管炸裂．實驗室常用氯化銨固體與堿石灰固體共熱來制取氨氣，因此需要加熱；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，因此只能用向下排空氣法收集；一氧化氮是一種無色氣體，難溶于水，密度比空氣略大，在空氣中能與氧氣迅速反應生成紅棕色的二氧化氮氣體，因此只能用排水法收集．

解答 解：（1）試管是常用的反應容器，集氣瓶是收集氣體的儀器，故答案為：試管；集氣瓶；
（2）高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀和二氧化錳和氧氣，要注意配平；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：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱，不需要加熱，節約能源；生成物不污染環境，符合綠色化學的理念；故答案為：甲；不需要加熱，節約能源；生成物不污染環境；
（4）如果用高錳酸鉀制氧氣就需要加熱，實驗結束應先移出導管，后熄滅酒精燈，其原因是：防止水倒流，使試管炸裂；故答案為：A；移出導管；熄滅酒精燈；
（5）實驗室常用氯化銨固體與堿石灰固體共熱來制取氨氣，因此需要加熱；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，因此只能用向下排空氣法收集；故答案為：A；D；
（6）一氧化氮是一種無色氣體，難溶于水，密度比空氣略大，在空氣中能與氧氣迅速反應生成紅棕色的二氧化氮氣體，因此只能用排水法收集；故答案為：E；

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和注意事項等，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．