Question

化學實驗是學習化學和進行科學研究的重要方法和途徑．學會氣體物質制備方法是研究氣體、利用氣體的基礎．請根據(jù)如圖1回答有關問題：

（1）寫出圖1中帶有標號儀器的名稱：a　　，b　　，c　　．

（2）小敏用高錳酸鉀制氧氣

實驗步驟：

①裝藥品和放棉花．如果沒有說明用量時，固體藥品的取用量通常應為　　，棉花的作用是　　．

②連接儀器，固定試管．試管口必須略向下傾斜，其原因是　　．

③加熱．加熱時應先　　，后對準藥品集中加熱．

④排水法收集氣體．可按圖2所示的各步驟進行實驗：

試回答下列問題：

用排水法收集氧氣，當　時，開始收集．

圖J中應選用　　（填“m”或“n”）方式放置已充滿氧氣的集氣瓶，這是因為　　．

實驗分析：

①請你幫助她找出上述實驗步驟中漏掉的一個重要實驗步驟：　　．

②如果用排水法收集的氧氣不純，其原因可能有（請寫出兩種原因）：　　

（3）實驗室還常在二氧化錳固體作用催化劑的條件下，加熱氯酸鉀固體，制取并收集較干燥的氧氣，此時應選用的裝置是　　（填序號），若實驗室用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣，則該反應的化學式表達式為：　　．

（4）實驗室還可以用分解過氧化氫溶液的方法制取氧氣，那么用此法制取并收集較純凈的氧氣，此時應選用的裝置是　BE　（填序號），檢驗氧氣是否收集滿的方法是　　，反應的化學式表達式為：　　．

（5）催化劑在生產、生活和科研中的地位越來越重要，實驗室用過氧化氫溶液分解制取氧氣時，就常用二氧化錳作催化劑．

【提出問題】紅磚粉能作過氧化氫分解的催化劑嗎？

【提出猜想】甲同學認為紅磚粉可以代替MnO₂作過氧化氫溶液分解的催化劑．

【設計實驗】

①在試管中加入10mL 6%的過氧化氫溶液，將帶火星的木條伸入試管中；

②準確稱量0.5g紅磚粉，并放入另一支試管中，將帶火星的木條伸入試管中；

③在步驟②的試管中加入10mL 6%過氧化氫溶液，將帶火星木條伸入試管中；

④待步驟③的試管中沒有氣泡冒出后，經(jīng)過過濾、洗滌、操作A、稱量得粉末仍然為0.5g；

⑤另取10mL 6%過氧化氫溶液，加入步驟④中所得固體，將帶火星木條伸入試管．

【問題討論】

a．步驟①中的現(xiàn)象為　　，步驟③、⑤中帶火星的木條復燃．

b．步驟④中操作A的名稱是　　．

c．步驟⑤實驗的目的為　　．

（6）有人說實驗室用分解過氧化氫溶液制取氧氣的方法，比用加熱高錳酸鉀的方法好，你認為其中的原因有　　（說出一點即可）．

Answer 1

考點：

氧氣的制取裝置；氧氣的收集方法；氧氣的檢驗和驗滿；制取氧氣的操作步驟和注意點；催化劑的特點與催化作用；書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式．.
專題：	常見氣體的實驗室制法、檢驗、干燥與凈化．
分析：	（1）要熟悉各種儀器的名稱、用途和使用方法； （2）如果沒有說明用量時，固體藥品的取用量通常應為蓋滿試管底部，液體藥品的用量為1～2mL； 高錳酸鉀受熱時能夠分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣；                                                                為了防止高錳酸鉀進入導管，通常在試管口塞一團棉花； 為了防止水蒸氣冷凝、回流炸裂試管，試管口應該略向下傾斜； 加熱玻璃儀器時，應該先預熱； 利用排水法收集氣體時，剛出現(xiàn)氣泡不能立即收集，因為這時收集的氣體主要是空氣； 氧氣的密度比空氣大； 凡是有氣體參加或產生的實驗，實驗前一定要檢查裝置的氣密性，以防裝置漏氣影響實驗結果； 如果操作不當，會影響實驗結果，甚至會導致實驗失��； （3）氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下，受熱分解生成氯化鉀和氧氣； 高錳酸鉀受熱時能夠分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣； 氧氣不易溶于水； （4）通常情況下，過氧化氫在二氧化錳的催化作用下，分解生成水和氧氣；   （5）氧氣能使帶火星的木條復燃； 通過干燥可以除去藥品水的水分； 不同的實驗操作，有不同的目的； （6）不同的藥品，具有不同的優(yōu)缺點．
解答：	解：（1）a是酒精燈，常用作熱源；b 是錐形瓶，常用作反應容器；c是集氣瓶，常用來收集氣體． 故填：酒精燈；錐形瓶；集氣瓶． （2）①如果沒有說明用量時，固體藥品的取用量通常應為蓋滿試管底部，棉花的作用是防止高錳酸鉀進入導管． 故填：蓋滿試管底部；防止高錳酸鉀進入導管． ②連接儀器，固定試管．試管口必須略向下傾斜，其原因是能夠防止水蒸氣冷凝、回流炸裂試管． 故填：能夠防止水蒸氣冷凝、回流炸裂試管． ③加熱時應先預熱，后對準藥品集中加熱． 故填：預熱． ④用排水法收集氧氣，當氣泡均勻、連續(xù)地冒出時，開始收集． 圖J中應選用m方式放置已充滿氧氣的集氣瓶，這是因為氧氣的密度比空氣大． 故填：氣泡均勻、連續(xù)地冒出；m；氧氣的密度比空氣大． 實驗分析： ①上述實驗步驟中漏掉的一個重要實驗步驟是檢查裝置的氣密性． 故填：檢查裝置的氣密性． ②如果用排水法收集的氧氣不純，其原因可能有剛出現(xiàn)氣泡就開始收集，收集前集氣瓶中的水不滿． 故填：剛出現(xiàn)氣泡就開始收集；收集前集氣瓶中的水不滿． （3）實驗室還常在二氧化錳固體作用催化劑的條件下，加熱氯酸鉀固體，應該用A裝置作為發(fā)生裝置； 利用向上排空氣法收集的氧氣比較純凈，因此應該用C裝置收集氧氣； 該反應的化學式表達式為：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑． 故填：AC；2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑． （4）實驗室用分解過氧化氫溶液的方法制取氧氣時不需要加熱，應該用B裝置作為發(fā)生裝置； 因為氧氣的密度比空氣大，可以用向上排空氣法收集，即用C裝置收集，氧氣不易溶于水，可以用排水法收集，即用E裝置收集，用排水法收集的氧氣比用排空氣法收集的氧氣純凈； 檢驗氧氣是否收集滿的方法是：當氣泡從集氣瓶口處向外逸出時，說明已經(jīng)收集滿； 反應的化學式表達式為：2H2O22H2O+O2↑． 故填：BE；當氣泡從集氣瓶口處向外逸出時，說明已經(jīng)收集滿；2H2O22H2O+O2↑． （5）a．步驟①中的現(xiàn)象為帶火星的木條不能復燃，步驟③、⑤中帶火星的木條復燃． b．步驟④中操作A的名稱是干燥． c．步驟⑤實驗的目的為驗證紅磚粉在反應前后的化學性質是否改變． 故填：帶火星的木條不能復燃；干燥；驗證紅磚粉在反應前后的化學性質是否改變． （6）實驗室用分解過氧化氫溶液制取氧氣的方法，比用加熱高錳酸鉀的方法好，是因為利用分解過氧化氫溶液制取氧氣時不需要加熱，產物不污染環(huán)境，操作簡單、安全． 故填：不需要加熱．
點評：	合理設計實驗，科學地進行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結論的前提，因此要學會設計實驗、進行實驗、分析實驗，為學好化學知識奠定基礎．