Question

【題目】如圖所示為實驗室中常見的氣體制備和收集裝置。

請回答下列問題：

（1）實驗室利用高錳酸鉀制備較為純凈的氧氣，應(yīng)選擇的氣體發(fā)生及收集裝置_______（填寫字母序號），反應(yīng)的化學方程式為________。若用裝置D收集氧氣，驗滿的方法是_________。

（2）欲通過裝置E用排空氣法收集氧氣，則氣體應(yīng)從__________（填寫a或b）端通入；欲通過裝置E用排水法收集氧氣，先將瓶中裝滿水，再將氣體從__________（填寫a或b）端通入。

（3）固體過氧化鈉與水反應(yīng)的化學方程式如下：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑。若通過此反應(yīng)制取氧氣，若要控制滴加液體速率可選用__________裝置作氣體發(fā)生裝置（填寫字母序號）。

（4）氨氣（NH3）是一種無色、有臭雞蛋氣味的氣體，密度比空氣小而且極容易于水。實驗室制取甲烷氣體常用氯化銨（固體）與氫氧化鈣（固體）加熱制得。則實驗室制取氨氣可選用的發(fā)生裝置是__________，選用的收集并驗滿的裝置是下圖中的__________。（填寫字母序號）

（5）利用鐵絲的燃燒研究氧氣性質(zhì)實驗時在集氣瓶底部放入少量水或細砂的原因是___________。

（6）制取氧氣前應(yīng)先檢查裝置的氣密性，若按照如圖所示操作，結(jié)果在導管口未看到氣泡，其可能原因與下列因素無關(guān)的是_____________。

A．將燒杯換位水槽

B．導管深入燒杯中的位置過深，氣體無法逸出

C．將水換為冰水混合物

D．先用手握住試管外壁，再將導管另一端伸入水中

Answer 1

【答案】AF 2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑ 將帶火星的木條平放在集氣瓶口，木條復(fù)燃，證明氧氣滿了 a b C A H 防止鐵的是生成物下落，炸裂集氣瓶 A

【解析】

（1）根據(jù)用高錳酸鉀制氧氣的原理，反應(yīng)物的狀態(tài)，反應(yīng)的條件以及氧氣的性質(zhì)進行分析解答；

（2）根據(jù)氧氣的密度和溶解性進行分析解答；

（3）化學方程式可知反應(yīng)物的狀態(tài)，反應(yīng)的條件，選擇發(fā)生裝置；

（4）根據(jù)題中提供的反應(yīng)原理判定反應(yīng)物的狀態(tài)，反應(yīng)的條件，選擇發(fā)生裝置；氨氣的性質(zhì)選擇收集裝置；

（5）根據(jù)鐵絲燃燒實驗的操作注意點進行解答；

（6）根據(jù)檢驗氣密性的原理進行分析。

（1）如果用高錳酸鉀制氧氣反應(yīng)物的狀態(tài)中固體，反應(yīng)的條件是需要加熱，反應(yīng)裝置選用A，氧氣的密度大于空氣，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D或E或F，排水法收集的氧氣比排空氣法收集的氧氣純度高，所以用高錳酸鉀制備較為純凈的氧氣應(yīng)選擇的氣體發(fā)生及收集裝置是AF；高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀和二氧化錳和氧氣，該反應(yīng)的化學方程式是2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑；氧氣具有助燃性，能使帶火星的木條復(fù)燃。氧氣的驗滿方法是：將帶火星的木條平放在集氣瓶口，木條復(fù)燃，證明氧氣滿了；

（2）氧氣的密度比空氣大，欲通過裝置E用排空氣法收集氧氣，則氣體應(yīng)從a(長)管進入；氧氣的密度比水小，氧氣不易溶于水。欲通過裝置E用排水法收集氧氣，先將瓶中裝滿水，再將氣體從b(短)管進入；

（3根據(jù)“固體過氧化鈉與水反應(yīng)的化學方程式如下：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑”可知，該反應(yīng)的反應(yīng)物狀態(tài)是固體與液體，不需要加熱，分液漏斗可以控制液體的滴加速率，可以控制反應(yīng)的速率，所以可選用C裝置作氣體發(fā)生裝置；

（4）根據(jù)“實驗室制取甲烷氣體常用氯化銨（固體）與氫氧化鈣（固體）加熱制得”可知，該反應(yīng)的反應(yīng)物狀態(tài)是固體，需要加熱，實驗室制取氨氣可選用的發(fā)生裝置是A；氨氣的密度比空氣小，收集氨氣從短管進入，倒扣的漏斗吸收多余的氨氣更充分。故選H；

（5）鐵絲燃燒的實驗，在集氣瓶底部放入少量水或細砂的原因是：防止鐵的是生成物下落，而炸裂集氣瓶；

（6）該實驗檢驗氣密性的原理是導管伸入水中，形成密閉體系，用手捂住試管，試管內(nèi)氣壓增大，若裝置不漏氣，導管口形成氣泡。A、將燒杯換成水槽，只是水量的多少，不影響氣泡的產(chǎn)生，故A符合題意；B、若導管深入水中位置過深，水產(chǎn)生壓強過大，氣體無法逸出，影響氣泡的產(chǎn)生，故B不符合題意；C、若將水換成冰水，導管中的氣體遇冷，氣壓降低，影響氣泡的產(chǎn)生，故C不符合題意； D、檢驗時應(yīng)先將導管放入水中，再用手捂住試管壁，若先用手握住試管外壁，再將導管另一端伸入水中，影響氣泡的產(chǎn)生，故D不符合題意。故選A。