Question

9．小意和小思兩位同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室用下列裝置制取氣體：

（1）寫出圖中標(biāo)有①、②的儀器名稱：①長(zhǎng)頸漏斗  ②錐形瓶
（2）下面四種途徑都可以得到氧氣：

寫出實(shí)驗(yàn)室通過乙制取氧氣的文字表達(dá)式，并寫出基本反應(yīng)類型氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣，分解反應(yīng)
（3）化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色化就是以綠色化學(xué)的理念和原則來指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)工作．從實(shí)現(xiàn)原料和反應(yīng)過程的綠色化考慮，你認(rèn)為在中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中，甲 乙 丙三種制取氧氣的途徑中甲（填“甲 或乙或 丙”）途徑更體現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色化追求．
（4）小意用高錳酸鉀制取氧氣，他選擇上述裝置中的B和D或E（填字母）進(jìn)行組裝．你認(rèn)為B裝置中還缺少棉花．寫出該反應(yīng)的文字表達(dá)式：高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣．
（5）用過氧化氫和二氧化錳混合制取氧氣，其中二氧化錳起催化作用．
實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，小思問：“我用帶火星的木條伸入集氣瓶中，為什么不會(huì)復(fù)燃？”請(qǐng)你幫助小思推測(cè)導(dǎo)致這種現(xiàn)象的原因裝置漏氣（合理均可）．
（6）“氧立得”是家庭供氧氣的最新產(chǎn)品，它是利用過氧化鈉固體壓片和水在常溫下反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣的原理制成的，為了控制反應(yīng)速率，在過氧化鈉固體壓片中常添加不和水反應(yīng)的輔料（如淀粉）．
①若實(shí)驗(yàn)室用過氧化鈉固體壓片制取氧氣，可采用的發(fā)生裝置是A
②寫出過氧化鈉和水反應(yīng)產(chǎn)生氧氣的文字表達(dá)式：過氧化鈉+水→氫氧化鈉+氧氣．
（7）實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳時(shí)，通常在常溫下用石灰石和稀鹽酸（一種溶液）制取，可采用的發(fā)生裝置是A； 收集二氧化碳通常用D裝置，而不采用C和E裝置，試從二氧化碳性質(zhì)的角度來分析其原因：二氧化碳密度比空氣大；二氧化碳能溶于水．

Answer 1

分析 （1）據(jù)常用儀器回答；
（2）據(jù)反應(yīng)原理書寫文字表達(dá)式，并據(jù)反應(yīng)特點(diǎn)判斷反應(yīng)類型；
（3）從實(shí)現(xiàn)原料和反應(yīng)過程的綠色化分析解答；
（4）氧氣密度比空氣大且不易溶于水，所以可用向上排空氣法或排水法收集，加熱時(shí)試管口要放一團(tuán)棉花，防止加熱時(shí)高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管，并據(jù)反應(yīng)原理書寫文字表達(dá)式；
（5）二氧化錳在過氧化氫分解中起催化作用，根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：將帶火星的木條伸人瓶中未見木條復(fù)燃，可能是裝置漏氣未收集到氧氣或集氣瓶破損，氧氣不純、氧氣泄漏等原因；
（6）據(jù)反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇發(fā)生裝置，據(jù)反應(yīng)原理書寫文字表達(dá)式；
（7）常溫下用石灰石和稀鹽酸制取二氧化碳屬于固液常溫型，故選發(fā)生裝置A，并據(jù)二氧化碳密度和溶解性分析解答．

解答 解：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室常見儀器可知標(biāo)號(hào)儀器分別是長(zhǎng)頸漏斗和錐形瓶；
（2）氯酸鉀在加熱、二氧化錳作催化劑的條件下生成氯化鉀和氧氣，反應(yīng)的文字表達(dá)式是：氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣，該反應(yīng)由一種物質(zhì)生成兩種物質(zhì)，符合分解反應(yīng)的特點(diǎn)；
（3）根據(jù)綠色化學(xué)就是原料無污染生成物全部是所需求的物質(zhì)，從生產(chǎn)到加工不對(duì)環(huán)境造成污染的化學(xué)，由此可知，甲、乙、丙三種制取氧氣的途徑中 甲途徑更體現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色化追求；
（4）氧氣密度比空氣大且不易溶于水，所以可用向上排空氣法或排水法收集，加熱時(shí)試管口要放一團(tuán)棉花，防止加熱時(shí)高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管，圖示沒有，反應(yīng)的文字表達(dá)式是：高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；
（5）二氧化錳在過氧化氫分解中加快了過氧化氫的分解速率，而質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變，是反應(yīng)的催化劑，在反應(yīng)中起催化作用；帶火星的木條伸入集氣瓶?jī)?nèi)，不會(huì)復(fù)燃，導(dǎo)致這種現(xiàn)象的原因可能是：氧氣不純、或 氣密性不好，裝置漏氣等；
（6）①用過氧化鈉固體壓片和水在常溫下反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣，屬于固液常溫型，故選發(fā)生裝置A；
②過氧化鈉固體壓片和水在常溫下反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣，反應(yīng)的文字表達(dá)式是：過氧化鈉+水→氫氧化鈉+氧氣；
（7）常溫下用石灰石和稀鹽酸制取二氧化碳屬于固液常溫型，故選發(fā)生裝置A，二氧化碳密度比空氣大，所以不能用向下排空氣法收集，能溶于水，所以不能用排水法收集；
故答案為：（1）長(zhǎng)頸漏斗；錐形瓶；
（2）氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣，分解反應(yīng)；
（3）D；E；棉花；高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；
（4）催化；裝置漏氣（合理均可）；
（5）①A；②過氧化鈉+水→氫氧化鈉+氧氣；
（7）A；二氧化碳密度比空氣大；二氧化碳能溶于水．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查學(xué)生根據(jù)綠色化學(xué)的概念，氧氣制取的實(shí)驗(yàn)裝置，注意事項(xiàng)，常用儀器，以及反應(yīng)類型等知識(shí)，能較好考查學(xué)生進(jìn)行分析解題的能力．