Question

5．過氧化氫溶液在二氧化錳作催化劑的條件下能迅速分解生成氧氣和水．分液漏裝斗可以通過調(diào)節(jié)活塞控制液體的滴加速度．
由上圖中的A、B、C、D回答下列問題：
（1）分液漏斗中應(yīng)放入的物質(zhì)是過氧化氫溶液，錐形瓶中應(yīng)放入的物質(zhì)是二氧化錳．
（2）寫出該方法制取氧氣的文字表達(dá)式：過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣，要收集一瓶純凈的氧氣應(yīng)選擇裝置D（填字母）．選擇該發(fā)生裝置制取氧氣的理由是反應(yīng)物是固體和液體，反應(yīng)條件是常溫．能有D裝置收集氧氣的理由是氧氣不易溶于水．用二氧化錳和一定量的過氧化氫制取氧氣時(shí)，所有二氧化錳的量偏多，制得的氧氣質(zhì)量不變．
（3）某同學(xué)在觀察到錐形瓶?jī)?nèi)有大量氣泡時(shí)，開始用B裝置收集氧氣，過一段時(shí)間后用帶火星的木條伸入瓶口，瓶中，瓶底，都未見木條復(fù)燃，其原因是裝置氣密性不好．
（4）若實(shí)驗(yàn)中用此法代替高錳酸鉀加熱制取氧氣，優(yōu)點(diǎn)是②（填編號(hào)）．
①生成物只有氧氣    ②不需要加熱   ③需加熱
裝置A中反應(yīng)劇烈，據(jù)此提出實(shí)驗(yàn)安全注意事項(xiàng)是①（填編號(hào)）．
①控制液體的滴加速度   ②用體積較小的錐形瓶   ③加熱反應(yīng)物．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)分液漏斗中應(yīng)該加入液體藥品，錐形瓶中應(yīng)該加入固體藥品進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，排水法收集的氧氣純凈，依據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇發(fā)生裝置，D裝置是排水法收集氧氣，原因是氧氣不易溶于水，催化劑只會(huì)加快反應(yīng)速率，不會(huì)改變生成物的質(zhì)量進(jìn)行分析；
（3）根據(jù)驗(yàn)滿氧氣的方法是將帶火星的木條放于集氣瓶口，觀察木條是否復(fù)燃進(jìn)行分析；
（4）根據(jù)反應(yīng)物接觸越充分、濃度越大、溫度越高，反應(yīng)速率越快進(jìn)行分析．

解答 解：（1）分液漏斗中應(yīng)裝入的物質(zhì)是過氧化氫溶液，錐形瓶中應(yīng)裝入的物質(zhì)是二氧化錳；
（2）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，排水法收集的氧氣純凈，所以要收集一瓶純凈的氧氣應(yīng)選擇裝置D，依據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇發(fā)生裝置，所以選擇該發(fā)生裝置制取氧氣的理由是：反應(yīng)物是固體和液體，反應(yīng)條件是常溫，D裝置是排水法收集氧氣，原因是氧氣不易溶于水，催化劑只會(huì)加快反應(yīng)速率，不會(huì)改變生成物的質(zhì)量；
（3）用帶火星的木條試驗(yàn)瓶口、瓶中、瓶底，都未見木條復(fù)燃，說明氧氣不純或沒有收集到氧氣，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因可能是：發(fā)生裝置漏氣或集氣瓶破損；
（4）若用過氧化氫分解制氧氣代替高錳酸鉀加熱制取氧氣，優(yōu)點(diǎn)是不需要使用酒精燈加熱；
如要減慢裝置A中的反應(yīng)速率，應(yīng)該減慢液體的滴加速率，減少反應(yīng)物的量，而加熱反應(yīng)物能夠加快反應(yīng)速率，用體積較小的錐形瓶更容易發(fā)生安全事故．
故答案為：（1）過氧化氫溶液，二氧化錳；
（2）過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣，D，反應(yīng)物是固體和液體，反應(yīng)條件是常溫，氧氣不易溶于水，不變；
（3）裝置氣密性不好；
（4）②，①．

點(diǎn)評(píng) 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．