Question

2．結(jié)合圖1，按要求回答下列問(wèn)題：
（1）將圖1中帶標(biāo)號(hào)的化學(xué)儀器名稱(chēng)寫(xiě)在橫線上：
①酒精燈  ②試管  ③集氣瓶  ④水槽
（2）用高錳酸鉀制取氧氣時(shí)，應(yīng)選擇的發(fā)生裝置為A；收集裝置為D或F．實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)在試管口放一團(tuán)棉花的原因是防止高錳酸鉀進(jìn)入導(dǎo)管；寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（3）過(guò)氧化氫也能在一定條件下較快地生成氧氣，實(shí)驗(yàn)室常用B裝置制取．在B裝置上安裝一長(zhǎng)頸漏斗的原因是方便隨時(shí)添加雙氧水，寫(xiě)出用過(guò)氧化氫制氧氣的化學(xué)方程式2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．其反應(yīng)類(lèi)型是分解反應(yīng)．
（4）小李在學(xué)習(xí)了有關(guān)氫氣的性質(zhì)后，通過(guò)查閱資料得悉：氫氣可以由固態(tài)金屬鋅與稀硫酸[H₂SO₄]在常溫下反應(yīng)制得，同時(shí)生成硫酸鋅[ZnSO₄]．如果小李用上述藥品制備氫氣，應(yīng)選擇的發(fā)生裝置為B；若要收集干燥的氫氣應(yīng)選擇的裝置為E．
（5）小海提出實(shí)驗(yàn)室用圖2所示裝置也能得到氫氣，同時(shí)也能收集到氧氣．則A試管中收集到的是氫氣，證明B試管中氣體的方法為用帶火星的木條放在試管內(nèi)，復(fù)燃，說(shuō)明是氧氣；請(qǐng)你幫小海寫(xiě)出電解水的化學(xué)方程式2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑．

Answer 1

分析 （1）熟悉常見(jiàn)儀器的名稱(chēng)和用途；
（2）根據(jù)用高錳酸鉀制取氧氣的方法及氧氣的性質(zhì)選擇發(fā)生和收集裝置；根據(jù)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的注意事項(xiàng)分析試管口放一團(tuán)棉花的作用；根據(jù)高錳酸鉀制取氧氣的反應(yīng)物、生成物反應(yīng)條件寫(xiě)出反應(yīng)的方程式；
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室用雙氧水制取氧氣的反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件分析；根據(jù)反應(yīng)物、生成物和反應(yīng)條件寫(xiě)出反應(yīng)的方程式；根據(jù)反應(yīng)特征判斷反應(yīng)類(lèi)型；
（4）根據(jù)制取氫氣的方法及氫氣的性質(zhì)選擇發(fā)生和收集裝置；
（5）根據(jù)水的電解原理及化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)方法分析；

解答 解：（1）由圖示可知，標(biāo)號(hào)儀器①是酒精燈；②是試管； ③是集氣瓶；④是水槽；
（2）用高錳酸鉀制取氧氣要加熱，所以選擇的裝置應(yīng)是A，由于氧氣不易溶于水且密度比空氣大，所以可用排水法或向上排空氣法收集，故選D或F；實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)在試管口放一團(tuán)棉花，其作用是防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管；反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）實(shí)驗(yàn)室用雙氧水制取氧氣，反應(yīng)物的狀態(tài)可認(rèn)為是固體和液體，可用B裝置制�。�在B裝置上安裝一長(zhǎng)頸漏斗的原因是方便隨時(shí)添加過(guò)氧化氫；其發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．此反應(yīng)符合一變多的特點(diǎn)，屬于分解反應(yīng)；
（4）用金屬鋅與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣，不需要加熱，又因?yàn)闅錃怆y溶于水且密度比空氣小，所以可用排水法或向下排空氣法收集，排空氣法收集的氫氣較干燥；
（5）水通電能分解成氧氣和氫氣，用圖2所示裝置制取氫氣，與正極相連的試管中產(chǎn)生的是氧氣，與負(fù)極相連的試管中產(chǎn)生的是氫氣；生成氧氣與氫氣的體積比為1：2；氧氣具有助燃性，所以可用帶火星的木條進(jìn)行以驗(yàn)證，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑；
故答案為：（1）①酒精燈；②試管；③集氣瓶； ④水槽；（2）A； D或F；防止高錳酸鉀進(jìn)入導(dǎo)管；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；（3）方便隨時(shí)添加雙氧水；  2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；分解反應(yīng)；（4）B；E；（5）氫氣；用帶火星的木條放在試管內(nèi)，復(fù)燃，說(shuō)明是氧氣；2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑；

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的方法，會(huì)選擇實(shí)驗(yàn)儀器組裝裝置制取氧氣，會(huì)寫(xiě)出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式，需要同學(xué)們掌握好基礎(chǔ)知識(shí)．