Question

7．如圖所示是實(shí)驗(yàn)室常見的制取氣體的裝置：

（1）寫出儀器名稱：①試管②酒精燈③集氣瓶④水槽．
（2）實(shí)驗(yàn)室采用高錳酸鉀制取氧氣時(shí)，應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是A（填序號，下同），試管口還要塞一團(tuán)棉花，目的是防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管，反應(yīng)的文字表達(dá)式是高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣，此反應(yīng)屬于分解反應(yīng)．（填“化合”或“分解”）．
（3）實(shí)驗(yàn)室采用過氧化氫溶液制取氧氣時(shí)，應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是B，反應(yīng)的文字表達(dá)式是過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣，它與采用裝置A制取氧氣時(shí)比較，主要優(yōu)點(diǎn)是不用加熱，節(jié)約能源（任答一條）．
（4）收集氧氣可以選擇裝置C，你選擇它的理由是氧氣不易溶于水．若用排水法收集氧氣時(shí)，當(dāng)觀察到氣泡連續(xù)均勻冒出時(shí)才開始收集，否則收集的氧氣不純．某同學(xué)收集完畢，先停止加熱再將導(dǎo)管移出水面，你預(yù)測這種操作可能會(huì)引起的后果是水槽中水倒流，炸裂試管，如果選用D收集氧氣，驗(yàn)滿的方法是將帶火星的木條放在集氣瓶口，木條復(fù)燃，證明集滿．
（5）在做鐵絲在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)時(shí)，要預(yù)先在集氣瓶底鋪一層細(xì)沙或留有少量的水，其目的是防止高溫的生成物炸裂瓶底．
（6）實(shí)驗(yàn)室常用加熱無水醋酸鈉和堿石灰固體的方法制取甲烷氣體，已知甲烷難溶于水，比空氣的密度�。畡t制備甲烷氣體需要發(fā)生裝置是A（填序號，下同），要想收集更純凈的甲烷氣體，最好選用的收集裝置是C．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室常用儀器的名稱和題中所指儀器的作用進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣的反應(yīng)物是固體，反應(yīng)條件是加熱，試管口需要放一團(tuán)棉花，防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管，高錳酸鉀在加熱的生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣進(jìn)行分析；
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室用過氧化氫制取氧氣的反應(yīng)物是固體和液體，反應(yīng)條件是常溫，過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣進(jìn)行分析；
（4）根據(jù)氧氣密度比空氣大，不易溶于水，收集方法有：向上排空氣法和排水法，以及收集氧氣的正確時(shí)刻，制取氧氣的正確操作方法，氧氣的助燃性進(jìn)行分析；
（5）根據(jù)玻璃是熱的玻璃導(dǎo)體進(jìn)行分析；
（6）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取甲烷的反應(yīng)物是固體，反應(yīng)條件是加熱，甲烷難溶于水，比空氣的密度小進(jìn)行分析．

解答 解：（1）通過分析題中所指儀器的作用可知，①是試管，②是酒精燈，③是集氣瓶，④是水槽；
（2）實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣的反應(yīng)物是固體，反應(yīng)條件是加熱，所以應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是A，試管口需要放一團(tuán)棉花，防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管，高錳酸鉀在加熱的生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，文字表達(dá)式為：高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣，該反應(yīng)滿足分解反應(yīng)一變多的條件，屬于分解反應(yīng)；
（3）實(shí)驗(yàn)室用過氧化氫制取氧氣的反應(yīng)物是固體和液體，反應(yīng)條件是常溫，所以應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是B，過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，文字表達(dá)式為：過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣，與采用裝置A制取氧氣時(shí)比較，主要優(yōu)點(diǎn)是：不用加熱，節(jié)約能源；
（4）氧氣密度比空氣大，不易溶于水，收集方法有：向上排空氣法和排水法，若用排水法收集氧氣時(shí)，當(dāng)觀察到氣泡連續(xù)均勻冒出時(shí)才開始收集，否則收集的氧氣不純，收集完畢，先停止加熱再將導(dǎo)管移出水面，預(yù)測這種操作可能會(huì)引起的后果是：水槽中水倒流，炸裂試管，氧氣的助燃性，所以驗(yàn)滿的方法是：將帶火星的木條放在集氣瓶口，木條復(fù)燃，證明集滿；
（5）玻璃是熱的玻璃導(dǎo)體，所以在做鐵絲在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)時(shí)，要預(yù)先在集氣瓶底鋪一層細(xì)沙或留有少量的水，其目的是：防止高溫的生成物炸裂瓶底；
（6）實(shí)驗(yàn)室制取甲烷的反應(yīng)物是固體，反應(yīng)條件是加熱，甲烷難溶于水，比空氣的密度小，所以制備甲烷氣體需要發(fā)生裝置是A，要想收集更純凈的甲烷氣體，最好選用的收集裝置是C．
故答案為：（1）試管，酒精燈，集氣瓶，水槽；
（2）A，防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管，高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣，分解；
（3）B，過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣，不用加熱，節(jié)約能源；
（4）C，氧氣不易溶于水，連續(xù)均勻冒出，水槽中水倒流，炸裂試管，將帶火星的木條放在集氣瓶口，木條復(fù)燃，證明集滿；
（5）防止高溫的生成物炸裂瓶底；
（6）A，C．

點(diǎn)評 本題主要考查常見氣體的發(fā)生裝置與收集裝置的探究，發(fā)生裝置依據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇，收集裝置依據(jù)氣體的密度和溶解性選擇．