Question

15．如圖是實驗室常用氣體制備裝置，據(jù)圖回答問題：

（1）實驗室用高錳酸鉀制氧氣的化學(xué)方程式是2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，應(yīng)選擇的收集裝置是D或F（填字母代號）．如果選用G圖裝置收集氧氣，氣體應(yīng)從a（填“a”或“b”）端導(dǎo)入．
（2）某化學(xué)小組同學(xué)用20%的過氧化氫溶液和二氧化錳，并選用B裝置來制氧氣．實驗中，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)不能得到平穩(wěn)的氧氣流．大家提出從兩個方面加以改進：
一是把發(fā)生裝置由B改為C，其理由是可控制滴加過氧化氫溶液的速率；
二是將過氧化氫溶液加水稀釋．溶液的稀釋需要經(jīng)過計算、量取、混勻三個步驟．如果把50g 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的過氧化氫溶液稀釋成5%的過氧化氫溶液，需加水的質(zhì)量為150g；在稀釋過程中，除了燒杯外，還需要用到的儀器有①⑤⑥（填數(shù)字序號）．
①量筒 ②藥匙  ③試管 ④酒精燈 ⑤滴管 ⑥玻璃棒．

Answer 1

分析 （1）加熱高錳酸鉀生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，據(jù)此書寫方程式，根據(jù)氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水選擇收集裝置；
（2）根據(jù)實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳制氧氣的反應(yīng)寫出化學(xué)方程式；利用注射器加入液體時能控制加入液體的量；根據(jù)溶質(zhì)質(zhì)量不變原理計算加入水的質(zhì)量，根據(jù)稀釋的操作分析用到的玻璃儀器．

解答 解：（1）加熱高錳酸鉀生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，氧氣密度比空氣大，不易溶于水，可以用向上排空氣法或排水法收集，如果選用G圖裝置收集氧氣，因為氧氣密度比空氣大，所以應(yīng)從長管進氣，短管便于排空氣；
（2）把發(fā)生裝置由B改為C，其理由是用注射器注入過氧化氫溶液，可以控制產(chǎn)生氧氣的速率；
將過氧化氫溶液加水稀釋，溶液的稀釋需要經(jīng)過計算、量取、混勻三個步驟．如果把50g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的過氧化氫溶液稀釋成5%的過氧化氫溶液，設(shè)需加水的質(zhì)量為為x，則50g×20%=（50g+x）×5%，解得 x=150g；在稀釋過程中，除了燒杯外，還需要用到的儀器有量筒、滴管、玻璃棒．
故答案為：（1）2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；  D或F；a；（2）可控制滴加過氧化氫溶液的速率； 150； ①⑤⑥．

點評 本考點主要考查了儀器的名稱、氣體的制取裝置和收集裝置的選擇，同時也考查了化學(xué)方程式的書寫等，綜合性比較強．氣體的制取裝置的選擇與反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件有關(guān)；氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關(guān)．