Question

12．圖A-F是制取并收集氣體時常用的裝置，請根據(jù)題意回答：

（1）用雙氧水（H₂O₂）和二氧化錳（MnO₂）制取氧氣，化學(xué)方程式2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，裝置A中儀器a的名稱是長頸漏斗．
（2）實驗室用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣，選用B作為發(fā)生裝置，裝置還需要作的改動為在試管口放一團棉花；反應(yīng)的化學(xué)方程式2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（3）F裝置有多種用徐．用于氣體干操、除雜時．氣體應(yīng)從c處進入（選填導(dǎo)管口編號）；空瓶用于收集氧氣時．氣體應(yīng)從c處進入；裝滿水用于收集氣體時，氣體應(yīng)從b處進入．如果要測量收集到氧氣的體積，還需要增加的儀器是量筒；
（4）通過査閱資料得知：①氨氣（NH₃）是一種密度比空氣小且極易溶于水的氣體，其水溶液稱為氨水；②氨氣在加熱條件下能與氧化銅反應(yīng)生成銅、水和空氣中含量最多的氣體．小芳同學(xué)加熱氯化銨和氫氧化鈣的固體混合物制取氨氣，她應(yīng)選擇的反應(yīng)的發(fā)生裝置是B．收集裝置是E（填字母編號）；寫出氨氣與氧化銅反應(yīng)的化學(xué)方程式2NH₃+3CuO $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3Cu+3H₂O+N₂．
（5）資料顯示，溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為5%的H₂O₂溶液，加熱到80℃時，才有較多氧氣產(chǎn)生．而相同質(zhì)量5%的H₂O₂溶液加入催化劑，常溫下就會立即產(chǎn)生氧氣，反應(yīng)速度快、所需 間短．圖H虛線表示采用加熱5%H₂O₂溶液制取氧氣的曲線，請你在該圖中用實線畫出不用加熱，只加入催化劑后產(chǎn)生氧氣的大致曲線．（假定兩種方法H₂O₂均完全分解；曲線畫在答題紙上）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)反應(yīng)原理寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式，要熟悉各種儀器的名稱、用途和使用方法； 
（2）高錳酸鉀受熱時能夠分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，屬于固體加熱型，加熱時試管口要放一團棉花，防止加熱時高錳酸鉀粉末進入導(dǎo)管，并據(jù)反應(yīng)原理書寫方程式；
（3）察圖示可知，此裝置被稱為“萬能裝置”，用途很廣泛，可用于排空氣法或排水法收集氣體、凈化或檢驗氣體等，根據(jù)用途不同，選擇不同的進氣導(dǎo)管或選擇加入合適的實驗試劑進行試驗．觀察圖示可知，此裝置可用于排空氣法收集氣體，密度大于空氣密度的氣體可從長管進；密度小于空氣密度的氣體可從短管進．排水法收集氣體，氣體從短管進，水從長管出．洗氣時長進短出．
（4）發(fā)生裝置主要由反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件決定，收集裝置主要由氣體的密度和溶解性決定；根據(jù)題目中告訴的反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件寫出化學(xué)方程式．
（5）根據(jù)過氧化氫在二氧化錳催化作用下能分解放出氧氣分析．

解答 解：
（1）用雙氧水（H₂O₂）和二氧化錳（MnO₂）制取氧氣，化學(xué)方程式：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；裝置A中儀器a的名稱是長頸漏斗；
（2）高錳酸鉀受熱時能夠分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，屬于固體加熱型，加熱時試管口要放一團棉花，防止加熱時高錳酸鉀粉末進入導(dǎo)管，反應(yīng)方程式是：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）洗氣應(yīng)該長進短出，所以氣體干操、除雜時．氣體應(yīng)從c處進入；空瓶用于收集氧氣時，氧氣的密度比空氣大，收集氧氣時從c端進入，裝滿水用于收集氣體時，氣體的密度小于水的密度，氣體應(yīng)從b進，當需要測量氣體體積時，由于氣體的體積無法直接測量，所以需要等量代換的方式，因此將裝置內(nèi)裝滿水，采取測量液體體積的方式，測量體積需要用量筒；
（4）加熱氯化銨和氫氧化鈣的固體混合物制取氨氣，反應(yīng)物的狀態(tài)是固態(tài)，反應(yīng)條件是加熱，應(yīng)選固-固加熱型的發(fā)生裝置；氨氣的密度比空氣小，極易溶于水，用向下排空氣法收集；空氣中含量最多的氣體是氮氣，氨氣和氧化銅加熱生成銅、水和氮氣．反應(yīng)方程式為：2NH₃+3CuO $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3Cu+3H₂O+N₂；
（5）由于過氧化氫在二氧化錳催化作用下能分解放出氧氣，所以，利用催化劑制取氧氣的大致曲線為：

故答案為：
（1）2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；長頸漏斗；
（2）在試管口放一團棉花；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）c；c；b；量筒；
（4）B；E；2NH₃+3CuO $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3Cu+3H₂O+N₂；
（5）

點評 本題主要考查儀器、化學(xué)方程式的書寫，實驗裝置的選擇，及對實驗裝置的認識等知識，選擇發(fā)生裝置時，要考慮反應(yīng)物的狀態(tài)、反應(yīng)條件等因素；選擇收集裝置時，要考慮氣體的水溶性、能否和水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)、密度、能否和空氣中的物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)等因素．