Question

今天又是實(shí)驗(yàn)開(kāi)放日，李老師給同學(xué)們準(zhǔn)備了以下實(shí)驗(yàn)裝置：

（1）制取任何氣體之前，必須先檢查發(fā)生裝置的

氣密性

（2）用雙氧水和二氧化錳的混合物制氧氣：該反應(yīng)的文字表達(dá)為：

過(guò)氧化氫

二氧化錳

水+氧氣

，選擇的發(fā)生裝置是

B

（填序號(hào)），如用圖所示裝置代替此發(fā)生裝置，其優(yōu)點(diǎn)是

可控制滴加液體的快慢，從而控制反應(yīng)的快慢、

．在這個(gè)反應(yīng)中二氧化錳起的作用是

催化作用

，如果此實(shí)驗(yàn)中所用二氧化錳的量偏多，取用等質(zhì)量的同種雙氧水制取氧氣時(shí)，所制得的氧氣質(zhì)量

不變

（填“增多”、“減少”或“不變”）．
（3）加熱高錳酸鉀制氧氣：其文字表達(dá)式為

高錳酸鉀

加熱

錳酸鉀+二氧化錳+氧氣

，選擇的發(fā)生裝置是

A

（填序號(hào)），因?yàn)檠鯕獠灰兹苡谒�，收集氧氣的裝置為

E

（填序號(hào)），實(shí)驗(yàn)完畢時(shí)，為防止水槽中的冷水倒吸入熱的試管底部，造成試管炸裂，那么停止加熱時(shí)的操作順序是先

將導(dǎo)管從水槽中拿出

，然后

熄滅酒精燈

．
實(shí)驗(yàn)完畢時(shí)，如發(fā)現(xiàn)瓶中氧氣呈紫紅色，其原因可能是發(fā)生裝置中缺少

棉花

．
在（2）（3）兩種方法制氧氣的途徑中，

（2）

【填“（2）”、“（3）”】能體現(xiàn)綠色化學(xué)的要求，其理由是：

不需要加熱，可以節(jié)約熱能，生成物是水，不污染環(huán)境

．

Answer 1

分析：（1）從防止氣體泄漏考慮；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室用過(guò)氧化氫溶液和二氧化錳反應(yīng)寫(xiě)出制取氧氣的文字表達(dá)式；根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇發(fā)生裝置；從注射器可控制液體的滴加考慮此裝置制取氧氣的優(yōu)點(diǎn)；二氧化錳的量多少不影響生成氧氣的多少；
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣的原理寫(xiě)出反應(yīng)的文字表達(dá)式；根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇發(fā)生裝置；根據(jù)氧氣不易溶于水，選擇收集方法；根據(jù)用高錳酸鉀制取氧氣時(shí)的注意事項(xiàng)分析回答有關(guān)問(wèn)題．

解答：解：（1）如果制備氣體的裝置漏氣，一個(gè)是會(huì)使氣體跑掉，造成浪費(fèi)，另外如果制取的氣體是有毒氣體，進(jìn)入空氣會(huì)造成空氣污染．所以制備任何氣體前，一定要檢查裝置的氣密性；
（2）過(guò)氧化氫溶液制取氧氣的文字表達(dá)為：過(guò)氧化氫

二氧化錳

水+氧氣；此反應(yīng)可認(rèn)為是固液常溫下反應(yīng)，可用B作為發(fā)生裝置；右圖所示裝置中的注射器可以控制液體的滴加速度，所以就控制了反應(yīng)的快慢；此反應(yīng)中的二氧化錳在反應(yīng)前后性質(zhì)和質(zhì)量都不發(fā)生改變，而且它的多少也不會(huì)影響氧氣生成的多少，所以，所制得的氧氣質(zhì)量不變；
（3）用高錳酸鉀制取氧氣的文字表達(dá)為：高錳酸鉀

加熱

錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；屬于加熱固體制取氣體，所以可選用A作為發(fā)生裝置；因?yàn)檠鯕獠灰兹苡谒�，可用裝置E收集氧氣．當(dāng)集氣瓶口有氣泡冒出時(shí)，說(shuō)明氧氣已滿(mǎn)．實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，為防止水倒流入試管，引起試管的炸裂．所以，停止加熱時(shí)的操作順序是要：先從水槽中移出導(dǎo)管，再熄滅酒精燈；此實(shí)驗(yàn)中容易忽略試管口要放一團(tuán)棉花，否則，高錳酸鉀進(jìn)入導(dǎo)管，妨礙實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行，并使收集的氧氣呈紫紅色；在（2）（3）兩種方法制氧氣的途徑中，（2）中制取氧氣的反應(yīng)，不需要加熱，可以節(jié)約熱能，生成物是水，不污染環(huán)境，屬于綠色化學(xué)．
故答為：（1）氣密性；（2）過(guò)氧化氫

二氧化錳

水+氧氣，B，可控制滴加液體的快慢，從而控制反應(yīng)的快慢，催化作用，不變；（3）高錳酸鉀

加熱

錳酸鉀+二氧化錳+氧氣，A，E，將導(dǎo)管從水槽中拿出，熄滅酒精燈，棉花，（2），反應(yīng)不需要加熱，可以節(jié)約熱能，生成物是水，不污染環(huán)境．

點(diǎn)評(píng)：實(shí)驗(yàn)室常用高錳酸鉀或過(guò)氧化氫溶液制取氧氣，因?yàn)榉磻?yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件不同，所用裝置也不同，同學(xué)們一定不能混淆這兩種制取氧氣的方法，可用對(duì)比記憶的方法區(qū)分．