Question

14．實(shí)驗(yàn)室常用下列裝置來制取氧氣：

（1）寫出圖中有標(biāo)號(hào)儀器的名稱：a酒精燈，b鐵架臺(tái)；
（2）小紅用雙氧水和二氧化錳來制取氧氣時(shí)，可選用的發(fā)生裝置是B（填字母），該反應(yīng)的文字表達(dá)式（或符號(hào)表達(dá)式）為過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣，2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．用向上排空氣法收集氧氣，驗(yàn)滿的方法是將帶火星的木條靠近集氣瓶口，若木條迅速復(fù)燃，證明已收集滿氧氣．
（3）小強(qiáng)想用高錳酸鉀制取純凈的氧氣，他應(yīng)選擇上圖裝置中的A和C（填字母）進(jìn)行組裝．用加熱高錳酸鉀制取氧氣時(shí)，發(fā)生反應(yīng)的文字表達(dá)式（或符號(hào)表達(dá)式）為高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣，2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．實(shí)驗(yàn)結(jié)束，此時(shí)發(fā)現(xiàn)水槽中的水變成了淺紫紅色，你認(rèn)為產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因可能是試管口沒有放一團(tuán)棉花；
（4）做細(xì)鐵絲在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)時(shí)，集氣瓶底部炸裂，原因是集氣瓶底部沒有放一些水，但有些同學(xué)做該實(shí)驗(yàn)時(shí)并沒有觀察佝到教材中所描述的“火星四射”那種現(xiàn)象，造成這種失敗現(xiàn)象的原因可能是鐵絲有銹（或氧氣不純或沒有引燃）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室常用儀器解答；
（2）如果用過氧化氫和二氧化錳制氧氣，就不需要加熱，二氧化錳起催化作用；氧氣不易溶于水，密度比空氣的密度大，因此可以用排水法和向上排空氣法收集；氧氣一般用帶火星的木條檢驗(yàn)和驗(yàn)滿；書寫化學(xué)方程式時(shí)，要注意化學(xué)式書寫正確，還要注意配平．
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣，需要在試管口，放一團(tuán)棉花，防止高錳酸鉀進(jìn)入導(dǎo)管，高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣進(jìn)行分析；
（4）根據(jù)鐵絲要在純氧中或高濃度氧氣中燃燒；鐵絲的下端要用火柴引燃；集氣瓶的底部要放水或鋪沙子等解答．

解答 解：
（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室常用儀器可知：a酒精燈；b鐵架臺(tái)；
（2）如果用過氧化氫和二氧化錳制氧氣，就不需要加熱，其中二氧化錳起催化作用，發(fā)生反應(yīng)化學(xué)表達(dá)式為：過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣；2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；排空氣法收集氧氣的驗(yàn)滿方法：將帶火星的木條靠近集氣瓶口，若木條迅速復(fù)燃，證明已收集滿氧氣；
（3）高錳酸鉀是固體，反應(yīng)條件是加熱，發(fā)生裝置選擇A，氧氣密度比空氣大，可用向上排空氣法收集，氧氣不易溶于水，可用排水法收集．收集裝置可選用C或D；排水法收集的較純凈；實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣，需要在試管口，放一團(tuán)棉花，防止高錳酸鉀進(jìn)入導(dǎo)管，高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，所以文字表達(dá)式（或化學(xué)方程式）為：高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣，2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（4）鐵絲在氧氣中燃燒時(shí)，需要在集氣瓶底部放一些水，是為了防止燃燒后的生成物熔化后濺落到集氣瓶底部引起瓶底炸裂；做“鐵絲在氧氣中燃燒”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，鐵絲只能在純氧或者高濃度氧氣中燃燒，并且鐵絲不能生銹，鐵絲頂端要栓一根火柴進(jìn)行引燃；
答案：
（1）a酒精燈；b鐵架臺(tái)；
（2）B；過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣，2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；將帶火星的木條靠近集氣瓶口，若木條迅速復(fù)燃，證明已收集滿氧氣；
（3）A；C；高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣，2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；試管口沒有放一團(tuán)棉花；
（4）集氣瓶底部沒有放一些水；鐵絲有銹（或氧氣不純或沒有引燃）．

點(diǎn)評(píng) 本考點(diǎn)主要考查氧氣的制取裝置和收集裝置的選擇，同時(shí)也考查了儀器的名稱、驗(yàn)滿的方法和化學(xué)方程式的書寫，綜合性比較強(qiáng)．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)．本考點(diǎn)是中考的重要考點(diǎn)之一，主要出現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)題中．