Question

12．現有以下儀器，請按要求完成下列各問題

（1）寫出儀器名稱：⑥水槽；
（2）用過氧化氫溶液制取氧氣反應文字（或符號）表達式為：過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣（符號表達式也可），屬于分解反應，所需要的儀器有①③⑦⑨（填序號，少選、多選不給分）．
（3）用高錳酸鉀制取氧氣的反應文字（或符號）表達式為高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣（符號表達式也可）．組裝儀器時還需要一種用品是棉花，缺少該物質的后果是高錳酸鉀粉末進入導管而發(fā)生堵塞．小紅制取并收集了一瓶氧氣后，接下來的操作步驟順序是先將導管從水槽中移出，后熄滅酒精燈．她用這瓶氧氣做鐵絲燃燒實驗時，實驗成功了，異常興奮，但實驗結束后，發(fā)現集氣瓶底碎了．分析她在實驗操作中可能集氣瓶底未放一些水或沙子．
（4）從實現原料和反應過程的綠色化考慮，你認為以上兩種制取氧氣的途徑中，過氧化氫制氧氣更體現化學實驗的綠色化追求．

Answer 1

分析 （1）據常用儀器回答；
（2）據反應原理書寫表達式，據反應特點分析反應類型，并據反應條件和反應物的狀態(tài)、氧氣的密度和溶解性選擇所需儀器；
（3）據反應原理書寫表達式，高錳酸鉀制取氧氣時試管口要放一團棉花，防止加熱時高錳酸鉀粉末進入導管，并據實驗注意事項分析解答；
（4）化學實驗的綠色化要求之一是不污染環(huán)境或盡可能少的污染環(huán)境，據此分析解答．

解答 解：（1）據常用儀器可知標號儀器是水槽；
（2）過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，反應的文字表達式是：過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣，該反應由一種物質反應生成兩種物質，屬于分解反應，該反應發(fā)生容器可選試管，要固定試管需要鐵架臺，試管要豎直固定，則導管選擇⑨，則用排空氣法收集，不需水槽，還需集氣瓶；
（3）高錳酸鉀加熱生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，反應的文字表達式是：高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣，高錳酸鉀制取氧氣時試管口要放一團棉花，若不放，可能導致粉末進入導管使導管堵塞；高錳酸鉀制取氧氣試管口低于試管底部，最好用排水法收集，收集完畢后要先移導管后熄燈，防止水倒吸引起試管炸裂；做鐵絲燃燒實驗集氣瓶底碎了，可能是實驗時沒有在集氣瓶底放一些水或沙子；
（4）根據綠色化學就是原料無污染生成物全部是所需求的物質，從生產到加工不對環(huán)境造成污染的化學，由此可知，高錳酸鉀和過氧化氫制取氧氣的途徑中 過氧化氫制取氧氣更體現化學實驗的綠色化追求；
故答案為：（1）水槽；
（2）過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣（符號表達式也可）；    分解；①③⑦⑨；
（3）高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣（符號表達式也可）；    棉花；  高錳酸鉀粉末進入導管而發(fā)生堵塞；    先將導管從水槽中移出，后熄滅酒精燈；集氣瓶底未放一些水或沙子；     
（4）過氧化氫制氧氣．

點評 本題考查了氧氣的實驗室制取方法和鐵絲燃燒實驗的相關知識，完成此題，可以依據已有的知識進行解答，難度不大．