Question

5．某化學興趣小組利用下列裝置進行氧氣的實驗室制法和有關(guān)性質(zhì)的研究．實驗室提供以下常用儀器，供完成下列氣體制取實驗時選用（不可重復選用）．

（1）寫出有編號儀器的名稱：①試管，②酒精燈．
（2）實驗室用氯酸鉀和二氧化錳混合加熱來制取氧氣，該反應的文字表達式：氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣；發(fā)生裝置可選用（填代號，下同）A，收集氧氣可選用C或D；如果實驗時，收集到的氧氣不純凈，可能的原因是裝置漏氣或?qū)Ч苌烊爰瘹馄刻�短．若實驗結(jié)束時，應先把導管移出水面，再熄滅酒精燈；否則會引起試管炸裂．
（3）化學興趣小組的同學經(jīng)認真思考后，認為可選用如圖F裝置進行收集氧氣．若集氣瓶中的氣體是空氣，那么進氣口應是a（填“a”或“b”），驗滿的方法是把帶火星的木條放在b導管口，如果帶火星的木條復燃，說明已經(jīng)收集滿．
（4）該化學興趣小組的同學接著進行有關(guān)氧氣性質(zhì)的實驗（實驗如圖2）：木炭在圖乙中燃燒的現(xiàn)象是劇烈燃燒，發(fā)出耀眼的白光，放出熱量．圖丙中的現(xiàn)象為澄清石灰水變渾濁，說明木炭燃燒的產(chǎn)物有二氧化碳；木炭燃燒這個反應的文字表達式為碳+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$二氧化碳．

Answer 1

分析 （1）要熟悉各種儀器的名稱、用途和使用方法；
（2）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；
氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水；
利用排空氣法數(shù)據(jù)氣體時，為了使收集的氣體更純凈一些，導管應該伸入接近集氣瓶底部；
利用加熱的方法制取氣體，并且利用排水法收集氣體時，要按照一定的步驟進行，特別是要注意集滿氣體后的操作順序，以防發(fā)生安全事故；
（3）氧氣能夠支持燃燒，能使帶火星的木條復燃；
（4）木炭在氧氣中燃燒生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁．

解答 解：（1）①是試管，常用作反應容器；②是酒精燈，常用作熱源．
故填：試管；酒精燈．
（2）實驗室用氯酸鉀和二氧化錳混合加熱來制取氧氣的文字表達式為：氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣；
因為反應需要加熱，發(fā)生裝置可選用A；
因為氧氣的密度比空氣大，可以用向上排空氣法收集，即用D裝置收集，氧氣不易溶于水，可以用排水法收集，即用C裝置收集；
如果實驗時，收集到的氧氣不純凈，可能的原因是裝置漏氣或?qū)Ч苌烊爰瘹馄刻�短�?br />若實驗結(jié)束時，應先把導管移出水面，再熄滅酒精燈；否則會引起試管炸裂．
故填：氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣；A；C或D；裝置漏氣；導管伸入集氣瓶太短；把導管移出水面；熄滅酒精燈；試管炸裂．
（3）若集氣瓶中的氣體是空氣，由于氧氣的密度比空氣大，那么進氣口應是a；
驗滿的方法是把帶火星的木條放在b導管口，如果帶火星的木條復燃，說明已經(jīng)收集滿．
故填：a；把帶火星的木條放在b導管口，如果帶火星的木條復燃，說明已經(jīng)收集滿．
（4）木炭在圖乙中燃燒的現(xiàn)象是：劇烈燃燒，發(fā)出耀眼的白光，放出熱量；
圖丙中的現(xiàn)象是澄清石灰水變渾濁，說明木炭燃燒的產(chǎn)物有二氧化碳；
木炭燃燒這個反應的文字表達式為：碳+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$二氧化碳．
故填：劇烈燃燒，發(fā)出耀眼的白光，放出熱量；澄清石灰水變渾濁；二氧化碳；碳+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$二氧化碳．

點評 本題主要考查儀器的用途、反應表達式的書寫，實驗裝置的選擇，選擇發(fā)生裝置時，要考慮反應物的狀態(tài)、反應條件等因素；選擇收集裝置時，要考慮氣體的水溶性、能否和水發(fā)生化學反應、密度、能否和空氣中的物質(zhì)發(fā)生化學反應等因素．