Question

17．某興趣小組的同學(xué)利用所給裝置進行以下探究活動，請你一同參加并回答下列問題．

（1）寫出裝置圖中標(biāo)有①②③序號的儀器名稱：
①試管；   ②集氣瓶；   ③長頸漏斗．
（2）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣時，可選用的發(fā)生裝置是A（填字母），該裝置存在一點不足，可能會導(dǎo)致高錳酸鉀隨氣流進入導(dǎo)氣管．可選用收集裝置是C或D（同上），寫出該反應(yīng)的文字表達式高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣．
（3）裝置B是實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣的發(fā)生裝置，寫出該反應(yīng)的文字表達式過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣，基本反應(yīng)類型為分解反應(yīng)．裝置B最大的優(yōu)點是便于添加藥品．
（4）用高錳酸鉀制取氧氣，試管口應(yīng)略向下傾斜的原因是防止冷凝的水倒流，使試管炸裂；在集中加熱前應(yīng)先檢驗裝置的氣密性，用排水法收集氧氣完畢后應(yīng)先將導(dǎo)氣管從水槽中移出，后熄滅酒精燈，以防止試管內(nèi)溫度降低，氣壓減小，水倒流回試管，使試管炸裂．
（5）試比較過氧化氫溶液和少量二氧化錳做催化劑制取氧氣與加熱高錳酸鉀制取氧氣相比，有何優(yōu)點？（至少回答兩點）不需加熱，可以節(jié)能，對環(huán)境無污染．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實驗室常用儀器解答；
（2）根據(jù)收集裝置的選擇條件即可：高錳酸鉀需要加熱制取氧氣，則可選出裝置；
（3）根據(jù)發(fā)生裝置的選擇條件即可：過氧化氫制取氧氣不需要加熱，選擇無酒精燈的發(fā)生裝置；正確書寫文字表達式；
（4）根據(jù)加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣的步驟以及注意事項進行解答；
（5）根據(jù)裝置特點分析解答．

解答 解：
（1）根據(jù)實驗室常用儀器可知：①試管；②集氣瓶；③長頸漏斗；
（2）若用高錳酸鉀加熱制取并收集氧氣，需要加熱，則應(yīng)選用的裝置是A，該裝置中還缺少一團棉花，可能會導(dǎo)致高錳酸鉀隨氣流進入導(dǎo)氣管；氧氣不易溶于水，所以收集較為純凈的氧氣可用排水法；氧氣的密度比空氣的大，可以用向上排空氣法收集；反應(yīng)的文字或符號表達式為：高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；裝置B最大的優(yōu)點是便于添加液體；
（3）若要用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣，不需要加熱，則應(yīng)選用B，反應(yīng)的文字或符號表達式為：過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣，該反應(yīng)由一種物質(zhì)生成三種物質(zhì)，屬于分解反應(yīng)；裝置B最大的優(yōu)點是便于添加藥品；
（4）A裝置中試管口略向下傾斜的原因是防止冷凝的水倒流，使試管炸裂；故填：防止冷凝的水倒流，使試管炸裂；在集中加熱前應(yīng)先檢驗裝置的氣密性；實驗結(jié)束時要先將導(dǎo)氣管從水槽中移出后熄滅酒精燈，防止水槽中的水倒流使試管破裂；故填：將導(dǎo)氣管從水槽中移出；熄滅酒精燈；
（5）雙氧水和二氧化錳混合制氧氣不需加熱，可以節(jié)能，對環(huán)境無污染．
答案：
（1）①試管；②集氣瓶；③長頸漏斗；
（2）A；高錳酸鉀隨氣流進入導(dǎo)氣管；C；D；高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；
（3）過氧化氫溶液；二氧化錳；過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣；分解反應(yīng)；便于添加藥品；
（4）防止冷凝的水倒流，使試管炸裂；檢驗裝置的氣密性；將導(dǎo)氣管從水槽中移出；熄滅酒精燈；
（5）不需加熱，可以節(jié)能，對環(huán)境無污染．

點評 掌握發(fā)生裝置和收集裝置的選擇條件，發(fā)生裝置主要取決于反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件，收集裝置主要取決于氣體的密度、溶水性、是否有毒、是否與水反應(yīng)、是否與空氣中的物質(zhì)反應(yīng)等．