Question

2．實驗室常用制取氧氣的方法有：a．加熱氯酸鉀和二氧化錳粉末； b．加熱高錳酸鉀固體；c．用二氧化錳粉末作催化劑使過氧化氫（H₂O₂）溶液分解產生氧氣．其實驗裝置如圖所示．

（1）寫出圖中指定儀器的名稱：
①試管；③水槽．
（2）用上圖中的裝置A來制取氧氣的方法有（填a、b或c）a、b．
（3）實驗室用過氧化氫制取氧氣應選擇的發生裝置是（填A或B）B．
（4）利用裝置A制氧氣，棉花團的作用是防止高錳酸鉀粉末進入導管；在結束實驗時要先將導管撤離出水面，再熄滅酒精燈，其目的是防止水槽中水倒流，炸裂試管；
（4）用文字表達式表示高錳酸鉀制取氧氣的化學反應反應式高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣．
（5）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣并用排水法收集氧氣，實驗結束后，收集到的氧氣不純其原因是：收集的時刻過早，或集氣瓶沒有裝滿水．

Answer 1

分析 （1）根據實驗室常用儀器的名稱和題中所指儀器的作用進行分析；
（2）根據A發生裝置屬于固體和固體加熱制氣體進行分析；
（3）根據實驗室用過氧化氫制取氧氣的反應物是固體和液體，反應條件是常溫進行分析；
（4）根據高錳酸鉀制取氧氣，試管口放棉花的目的是防止高錳酸粉末通過導管進入水中；然后根據壓強變化推測水的流動（倒吸）進行分析；
（5）根據高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣進行分析；
（6）根據高錳酸鉀制取氧氣的注意事項解答．

解答 解：（1）通過分析題中所指儀器的作用可知，①是試管，②是水槽；
（2）A發生裝置屬于固體和固體加熱制氣體，所以a、b均符合條件；
（3）實驗室用過氧化氫制取氧氣的反應物是固體和液體，反應條件是常溫，所以應選擇的發生裝置是：B；
（4）高錳酸鉀制取氧氣，試管口放棉花的目的是防止高錳酸粉末通過導管進入水中；如果先撤酒精燈，試管內溫度降低，壓強減小，導致水槽中倒吸進入試管，試管可能爆裂；
（5）加熱高錳酸鉀生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，文字表達式是：高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；
（6）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣并用排水法收集氧氣，實驗結束后，收集到的氧氣不純，可能是集氣瓶內未裝滿水留有氣泡，也可能是未等氣泡連續、均勻冒出就立即收集，導致收集的氣體中混有空氣．
故答案為：（1）試管，集氣瓶；
（2）a、b；
（3）B；
（4）防止高錳酸粉末通過導管進入水中；防止水槽中水倒流，炸裂試管；
（5）高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；
（6）收集的時刻過早，或集氣瓶沒有裝滿水．

點評 本題主要考查常見氣體的發生裝置與收集裝置的探究，發生裝置依據反應物的狀態和反應條件選擇，收集裝置依據氣體的密度和溶解性選擇．