Question

4．化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)，化學(xué)所取得的豐碩成果，是與實驗的重要作用分不開的，結(jié)合實驗裝置圖1回答問題：

 （1）寫出圖1中所標(biāo)儀器名稱①試管②集氣瓶
如圖2四種途徑都可以得到氧氣：
寫出實驗室中通過甲、乙兩種途徑制取氧氣的化學(xué)方程式，甲：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑乙：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑
這兩個反應(yīng)都屬于分解反應(yīng)（填反應(yīng)的基本類型）
A裝置中試管口棉花的作用是防止高錳酸鉀粉末進入導(dǎo)管，
（2）連接A、F、H，粗略測定加熱一定質(zhì)量的高錳酸鉀所收集到的氧氣體積，各裝置的正確連接順序是（填接口的字母）：a→c→b→d；讀數(shù)時，將量筒放平，視線要與量筒內(nèi)液體凹液面的最低處保持水平．
如果實際測得氧氣的體積超過理論值，你認(rèn)為原因可能是俯視讀數(shù)．
（3）工業(yè)上通過丁這種途徑制取氧氣的方法是分離液態(tài)空氣法，這種變化屬于物理變化；
（4）實驗室用過氧化氫制取氧氣時，某同學(xué)觀察到裝置內(nèi)有大量氣泡時，開始用C裝置收集氧氣，過一段時間后用帶火星的木條伸入瓶口、瓶中和瓶底，都末見木條復(fù)燃，其原因是裝置的氣密性不好；
（5）鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體，而瓶底預(yù)先放入少量水的目的是防止生成的高溫熔化物濺落，炸裂瓶底，反應(yīng)化學(xué)方程式為3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$Fe₃O₄，反應(yīng)的基本類型為化合反應(yīng)．
（6）實驗室常用醋酸納固體與堿石灰固體共熱制取甲烷．甲院常溫下是一種無色、無味的氣體，密度比空氣小，極難溶于水的氣體，則制取并收集純凈的甲烷應(yīng)該選擇的裝置是AE或AF．（選填裝置序號）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實驗室常用儀器的名稱和題中所指儀器的作用進行分析；
根據(jù)過氧化氫在二氧化錳的催化作用下分解生成水和氧氣進行分析；
根據(jù)高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣進行分析；
根據(jù)A裝置中試管口棉花的作用是防止高錳酸鉀粉末進入導(dǎo)管進行分析；
（2）根據(jù)氧氣密度比水小，不易溶于水，以及量筒的正確使用方法進行分析；
（3）根據(jù)工業(yè)上通過丁這種途徑制取氧氣的方法是分離液態(tài)空氣法的變化屬于物理變化進行分析；
（4）根據(jù)用C裝置收集氧氣，過一段時間后用帶火星的木條伸入瓶口、瓶中和瓶底，都末見木條復(fù)燃的原因是裝置的氣密性不好進行分析；
（5）根據(jù)鐵和氧氣在點燃的條件下生成四氧化三鐵，瓶底預(yù)先放入少量水的目的是防止生成的高溫熔化物濺落，炸裂瓶底進行分析；
（6）根據(jù)實驗室制取甲烷的反應(yīng)物是固體，反應(yīng)條件是加熱，甲烷密度比空氣小，極難溶于水進行分析．

解答 解：（1）通過分析題中所指儀器的作用可知，①是試管，②是集氣瓶；
過氧化氫在二氧化錳的催化作用下分解生成水和氧氣，化學(xué)方程式為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$ 2H₂O+O₂↑；
根據(jù)高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，化學(xué)方程式為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，這兩個反應(yīng)屬于分解反應(yīng)；
A裝置中試管口棉花的作用是防止高錳酸鉀粉末進入導(dǎo)管；
（2）氧氣密度比水小，不易溶于水加熱一定質(zhì)量的高錳酸鉀所收集到的氧氣體積，各裝置的正確連接順序是（填接口的字母）：a→c→b→d；讀數(shù)時，將量筒放平，視線要與量筒內(nèi)液體凹液面的最低處保持水平，如果實際測得氧氣的體積超過理論值，原因可能是俯視讀數(shù)；
（3）工業(yè)上通過丁這種途徑制取氧氣的方法是分離液態(tài)空氣法的變化屬于物理變化；
（4）用C裝置收集氧氣，過一段時間后用帶火星的木條伸入瓶口、瓶中和瓶底，都末見木條復(fù)燃的原因是裝置的氣密性不好；
（5）鐵和氧氣在點燃的條件下生成四氧化三鐵，所以實驗現(xiàn)象為：劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體，瓶底預(yù)先放入少量水的目的是防止生成的高溫熔化物濺落，炸裂瓶底，化學(xué)方程式為：3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$Fe₃O₄，該反應(yīng)屬于化合反應(yīng)；
（6）實驗室制取甲烷的反應(yīng)物是固體，反應(yīng)條件是加熱，甲烷密度比空氣小，極難溶于水，所以制取并收集純凈的甲烷應(yīng)該選擇的裝置是AE或AF．
給答案為：（1）試管，集氣瓶；
2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$ 2H₂O+O₂↑，
2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，分解反應(yīng)；
防止高錳酸鉀粉末進入導(dǎo)管；
（2）c，b，要與量筒內(nèi)液體凹液面的最低處保持水平，俯視讀數(shù)；
（3）物理；
（4）裝置的氣密性不好；
（5）火星四射，防止生成的高溫熔化物濺落，炸裂瓶底，3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$Fe₃O₄，化合反應(yīng)；
（6）AE或AF．

點評 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．