Question

（9分）通過(guò)半個(gè)學(xué)期的化學(xué)學(xué)習(xí)，你已經(jīng)掌握了實(shí)驗(yàn)室制取氣體的有關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)，請(qǐng)結(jié)合下列裝置圖，回答問(wèn)題：

⑴ 寫(xiě)出用高錳酸鉀來(lái)制取氧氣的文字表式                                  。
⑵ 實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣，應(yīng)選用的發(fā)生裝置是（填字母代號(hào)）________。若用C裝置收集氧氣，實(shí)驗(yàn)完畢后的操作是先______      _______后_______________，防止水倒流，炸裂試管。若需要回收反應(yīng)后試管中的二氧化錳(二氧化錳難溶于水，其余產(chǎn)物均可溶于水)，可采取的方法是：將試管中的固體倒入燒杯、加足量的水溶解、_______、洗滌、干燥。
⑶ 若用過(guò)氧化氫溶液與二氧化錳制取氧氣，發(fā)生反應(yīng)的文字表式：                。
某學(xué)生用試管取用少量實(shí)驗(yàn)室中存放的過(guò)氧化氫溶液并加入適量二氧化錳后，并未看到有氣泡產(chǎn)生，請(qǐng)你指出可能的原因：_____________________     ______________。
⑷ 如果用D裝置收集氧氣，則氧氣由______端通入(填“a”或“b”)。
⑸“神七”航天員在飛天過(guò)程中為了維持太空艙里氧氣的含量，可以利用鎳鐵氧體（NiFe₂O₄）將呼出的二氧化碳轉(zhuǎn)化為氧氣。在該過(guò)程中NiFe₂O₄的作用是催化劑，作出該結(jié)論的理由是                                                         。

Answer 1

（1）高錳酸鉀錳酸鉀+ 二氧化錳+ 氧氣
（2）A   把導(dǎo)管從水槽中取出   熄滅酒精燈 過(guò)濾
（3）雙氧水水 + 氧氣    在保存過(guò)程中雙氧水已分解而失效（分解完）
（4）b  （5）在反應(yīng)前后NiFe₂O₄的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都有沒(méi)有變化

試題分析：高錳酸鉀加熱分解后，生成了錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，表達(dá)式為：高錳酸鉀錳酸鉀+ 二氧化錳+ 氧氣；
實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣，需要加熱，屬于加熱固體制取氣體的類型，所以應(yīng)選用的發(fā)生裝置是A，實(shí)驗(yàn)完畢后，要先把導(dǎo)管移出水面，后熄滅酒精燈，防止因熄滅酒精燈而引起試管內(nèi)溫度降低，導(dǎo)致試管內(nèi)壓強(qiáng)驟然減小，水槽中的水沿導(dǎo)管進(jìn)入試管，使試管炸裂；
因?yàn)楦咤i酸鉀反應(yīng)后生成的錳酸鉀可以溶于水，而二氧化錳不能溶于水，所以可以用過(guò)濾的方法回收二氧化錳；
若用過(guò)氧化氫溶液與二氧化錳制取氧氣，發(fā)生反應(yīng)的文字表式為：過(guò)氧化氫水 + 氧氣。實(shí)驗(yàn)室中存放的過(guò)氧化氫溶液，因時(shí)間較長(zhǎng)，可能已經(jīng)分解失效了；
如果用D裝置收集氧氣，則要利用氧氣的壓力將水壓出瓶子，故氧氣應(yīng)該從b管口通入；
催化劑是指在反應(yīng)中能加快化學(xué)反應(yīng)的速率，而其本身的化學(xué)性質(zhì)和質(zhì)量都不改變的物質(zhì)，根據(jù)題意可以推測(cè)，NiFe₂O₄ 催化劑。
點(diǎn)評(píng)：本題綜合性較強(qiáng)，考點(diǎn)涉及較多，有實(shí)驗(yàn)室制氧氣的反應(yīng)原理和制取及收集裝置；氧氣的收集方法；實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的操作步驟和注意事項(xiàng)；催化劑等。難度較大。