Question

19．小明同學利用下列五種裝置探究氣體制取，請你參與小明同學研究，并回答下列問題：

（1）指出上述有編號的儀器名稱：①試管，②酒精燈．
（2）小明用加熱氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣，氣體檢驗時，發現“用帶火星的木條伸入集氣瓶內，木條不會復燃”請你幫小明找出導致這種現象的原因裝置漏氣，收集不到氧氣或收集的氧氣不純（寫一個）．
寫出加熱氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣的化學方程式為：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．
（3）用加熱高錳酸鉀制取氧氣，可選用A裝置（填編號，下同），該裝置不足的地方是試管口處沒有放一團棉花，收集O₂可選用D或E裝置，寫出用加熱高錳酸鉀制取氧氣的化學方程式為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
用高錳酸鉀制取氧氣時有如下操作步驟：①點燃酒精燈，②檢查裝置的氣密性，③裝藥品，④用排水集氣法收集，⑤把導氣管撤離水面，⑥熄滅酒精燈，⑦連接儀器，⑧把試管固定在鐵架臺上．請你幫小明排出正確的操作順序B．（將正確的答案填在橫線上）
A．②⑦③⑧①④⑥⑤B．⑦②③⑧①④⑤⑥
C．⑤⑦⑧③②①④⑥D．⑦③①⑧②④⑥⑤
（4）小明若用金屬鋅和稀硫酸制取氫氣，他選用B作反應裝置（填A或B），該裝置的氣密性檢查方法是用彈簧夾夾緊導氣管，往長頸漏斗注入一定量的水，如果長頸漏斗形成一段穩定的水柱，說明裝置氣密性良好．
（5）小明同學選用圖2的裝置制取氧氣，你知道小明加入的藥品中：
①X是H₂O₂，Y是MnO₂；
②剛產生的氣體不宜馬上收集的原因：剛產生的氣體中含有空氣．
（6）小明同學利用此方法制出的氧氣進行了如圖3的氧氣性質探究活動．現請你根據右下圖所發生的化學反應現象及化學反應原理，幫助小杰同學總結歸納出三個共同點，分別是：
①都是氧化反應或都是化合反應；
②反應條件都是點燃；
③都有氧氣參加反應．

Answer 1

分析 （1）根據實驗室常用儀器解答；
（2）根據用帶火星的木條伸入集氣瓶內，木條不會復燃的原因是：裝置漏氣、沒有等到氣泡均勻連續的冒出就收集等解答；根據反應原理寫出反應的化學方程式解答；
（3）如果用高錳酸鉀制氧氣就需要加熱，加熱高錳酸鉀時，試管口要放一團棉花，是為了防止高錳酸鉀粉末進入導管．利用加熱的方法制取氣體，并且利用排水法收集氣體時，要按照一定的步驟進行，特別是要注意集滿氣體后的操作順序，以防發生安全事故．
（4）根據若用金屬鋅和稀硫酸制取氫氣屬于固液常溫型解答；
（5）根據通常情況下，過氧化氫在二氧化錳的催化作用下，根據收集氧氣的注意事項解答；
（6）碳、磷、鐵和氧氣反應都是化合反應、氧化反應，都放出大量的熱，反應條件都是點燃等．

解答 解：
（1）根據實驗室常用儀器可知：①試管；②酒精燈；
（2）用帶火星的木條伸入集氣瓶內，木條不會復燃的原因是：裝置漏氣、沒有等到氣泡均勻連續的冒出就收集等；加熱氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣的化學方程式為：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（3）如果用高錳酸鉀制氧氣就需要加熱，高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀和二氧化錳和氧氣，化學方程式為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
加熱高錳酸鉀時，試管口要放一團棉花，是為了防止高錳酸鉀粉末進入導管；氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空氣法和排水法收集．
實驗室用高錳酸鉀制取氧氣時有如下操作步驟：①點燃酒精燈②檢查裝置的氣密性③裝藥品④用排水集氣法收集⑤把導氣管撤離水面⑥熄滅酒精燈⑦連接儀器，把試管固定在鐵架臺上．其中操作順序正確的是：連接儀器，把試管固定在鐵架臺上，檢查裝置的氣密性，裝藥品；點燃酒精燈，用排水集氣法收集，把導氣管撤離水面，熄滅酒精燈．
（4）若用金屬鋅和稀硫酸制取氫氣屬于固液常溫型，他選用B作反應裝置，該裝置的氣密性檢查方法是：用彈簧夾夾緊導氣管，往長頸漏斗注入一定量的水，如果長頸漏斗形成一段穩定的水柱，說明裝置氣密性良好；
（5）小明同學選用圖2的裝置制取氧氣，屬于固液常溫型，實驗室用過氧化氫溶液制取氧氣不需要加熱，
①X是H₂O₂；Y是（MnO₂）；
②剛產生的氣體不宜馬上收集的原因：剛產生的氣體含有空氣；
（6）碳、磷、鐵和氧氣反應有許多共同的特點，例如反應類型方面、是否放熱方面、反應條件方面．
①都是化合反應．
②都是氧化反應．
③反應都放出大量熱．
④反應條件都是點燃等．
答案：
（1）試管，酒精燈；
（2）裝置漏氣，收集不到氧氣或收集的氧氣不純；2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（3）A，試管口處沒有放一團棉花，D或E；2 KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；B；
（4）B，用彈簧夾夾緊導氣管，往長頸漏斗注入一定量的水，如果長頸漏斗形成一段穩定的水柱，說明裝置氣密性良好．
（5）①X（H₂O₂）；Y（MnO₂）；②剛產生的氣體中含有空氣．
（6）①都是氧化反應或都是化合反應；②反應條件都是點燃；③都有氧氣參加反應．

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．