Question

8．根據下列裝置圖回答問題．
（1）寫出圖中標示儀器的名稱：①酒精燈，③集氣瓶．
（2）用B裝置制取氧氣的文字表達式為過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣，氧氣可用圖中C或D裝置收集．用C裝置收集，是因為氧氣不易溶于水，當出現大量氣泡從瓶口冒出的現象時，說明氧氣集滿；用D裝置收集，是因為氧氣密度比空氣大，驗滿方法是把帶火星的木條放在集氣瓶，木條復燃，證明集滿．
（3）小華想用高錳酸鉀制取比較純凈的氧氣，他應選擇的裝置組合為AC（填序號）．你認為A裝置中還缺少試管口放一團棉花．寫出該反應的符號表達式為2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，該裝置中試管口要略向下傾斜目的是防止冷凝水回流，炸裂試管，實驗結束，應先撤離C裝置中的導管，再熄滅酒精燈，若不按此操作，將會出現的現象是水槽中的水倒流，炸裂試管．
（4）寫出另一種利用A裝置制取氧氣的文字表達式：氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣，此反應類型為分解反應．
（5）工業上大量制取氧氣用分離液態空氣法．
（6）東升同學說：“我看到課外資料上介紹‘實驗室可用塊狀硫化亞鐵（FeS）與稀硫酸反應制取硫化氫氣體（H₂S），硫化氫氣體密度比空氣大，能溶于水形成氫硫酸’．”根據以上知識：實驗室制取硫化氫氣體應選用的發生裝置是B，收集裝置是D．（填字母）

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）根據過氧化氫在二氧化錳的催化作用下分解生成水和氧氣，C裝置收集氧氣的方法是排水法，D裝置收集氧氣的方法是向上排空氣法，氧氣有助燃性進行分析；
（3）根據實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的反應物是固體，反應條件是加熱，排水法收集的氧氣純凈，試管口需要放一團棉花，防止高錳酸鉀粉末進入導管，高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，該裝置中試管口要略向下傾斜目的是防止冷凝水回流，炸裂試管，實驗結束，應先撤離C裝置中的導管，再熄滅酒精燈，若不按此操作，將會出現的現象是水槽中的水倒流，炸裂試管進行分析；
（4）根據氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下加熱生成氯化鉀和氧氣進行分析；
（5）根據工業上大量制取氧氣用分離液態空氣法進行分析；
（6）根據實驗室制取硫化氫的反應物是固體和液體，反應條件是常溫，硫化氫氣體密度比空氣大，能溶于水形成氫硫酸進行分析．

解答 解：（1）通過分析題中所指儀器的作用可知，①是酒精燈，③是集氣瓶；
（2）過氧化氫在二氧化錳的催化作用下分解生成水和氧氣，文字表達式為：過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣，C裝置收集氧氣的方法是排水法，是因為氧氣不易溶于水，當出現大量氣泡從瓶口冒出的現象時，說明氧氣集滿，D裝置收集氧氣的方法是向上排空氣法，是因為氧氣密度比空氣大，氧氣有助燃性，所以驗滿的方法是：把帶火星的木條放在集氣瓶，木條復燃，證明集滿；
（3）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的反應物是固體，反應條件是加熱，排水法收集的氧氣純凈，所以應選擇的裝置組合為AC，試管口需要放一團棉花，防止高錳酸鉀粉末進入導管，所以A裝置中還缺少試管口放一團棉花，高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，化學方程式為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，該裝置中試管口要略向下傾斜目的是防止冷凝水回流，炸裂試管，實驗結束，應先撤離C裝置中的導管，再熄滅酒精燈，若不按此操作，將會出現的現象是水槽中的水倒流，炸裂試管；
（4）氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下加熱生成氯化鉀和氧氣，文字表達式為：氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣，該反應屬于分解反應；
（5）工業上大量制取氧氣用分離液態空氣法；
（6）實驗室制取硫化氫的反應物是固體和液體，反應條件是常溫，硫化氫氣體密度比空氣大，能溶于水形成氫硫酸，所以實驗室制取硫化氫氣體應選用的發生裝置是B，收集裝置是D．
故答案為：（1）酒精燈，集氣瓶；
（2）過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣，氧氣不易溶于水，大量氣泡從瓶口冒出，氧氣密度比空氣大，把帶火星的木條放在集氣瓶，木條復燃，證明集滿；
（3）AC，試管口放一團棉花，2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，防止冷凝水回流，炸裂試管，水槽中的水倒流，炸裂試管；
（4）氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣，分解；
（5）分離液態空氣；
（6）B，D．

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．