Question

3．如圖所示為實(shí)驗(yàn)室中常見(jiàn)的制取氣體的發(fā)生裝置和收集裝置．

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣，應(yīng)選用的發(fā)生裝置是（填字母序號(hào)），反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．實(shí)驗(yàn)室用過(guò)氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣，應(yīng)選用的發(fā)生裝置是B（填字母序號(hào)），反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑
（2）若使用E收集氧氣，判斷氧氣已收集滿(mǎn)的現(xiàn)象是瓶口有有大氣泡向外冒出，若使用裝置C收集氧氣，驗(yàn)證氧氣已經(jīng)收集滿(mǎn)的方法是將帶火星的小木條放在瓶口，若復(fù)燃，則已滿(mǎn)；待檢驗(yàn)到D中氧氣已收集滿(mǎn)，接下來(lái)的操作是移出導(dǎo)管，然后把集氣瓶蓋好玻璃片，正放在桌面上．
（3）已知一氧化氮?dú)怏w難溶于水，在空氣中容易與氧氣發(fā)生反應(yīng)，則收集一氧化氮?dú)怏w時(shí)應(yīng)選用圖中裝置E（填字母序號(hào)）．
（4）用高錳酸鉀制取氧氣的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，馬明同學(xué)觀(guān)察到裝置E中的水變?yōu)榧t色，這是因?yàn)楦咤i酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管的緣故．為了防止實(shí)驗(yàn)過(guò)程出現(xiàn)上述現(xiàn)象，相應(yīng)的改進(jìn)措施是試管口放一小團(tuán)棉花．

Answer 1

分析 （1）制取裝置包括加熱和不需加熱兩種，如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱，如果用高錳酸鉀或氯酸鉀制氧氣就需要加熱．（2）根據(jù)收集氧氣時(shí)的注意事項(xiàng)、驗(yàn)滿(mǎn)方法來(lái)分析；
（3）根據(jù)一氧化氮的性質(zhì)分析收集的方法及裝置．
（4）用高錳酸鉀時(shí)，試管口要有一團(tuán)棉花，防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管．

解答 解：（1）如果用高錳酸鉀制氧氣就需要加熱，選擇裝置A來(lái)制取；實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣的化學(xué)方程式為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱，選擇儀器B來(lái)制取，過(guò)氧化氫在二氧化錳做催化劑的條件下生成水和氧氣，要注意配平；
故填：A；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；B；2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（2）若用排水法收集氧氣時(shí)，當(dāng)看到集氣瓶口有大氣泡向外冒出說(shuō)明氧氣已經(jīng)收集滿(mǎn)了，此時(shí)先將導(dǎo)管從水槽中取出，再熄滅酒精燈；用向上排空氣法收集氧氣時(shí)，將一根帶火星的木條放在集氣瓶口，若觀(guān)察到木條復(fù)燃，證明氧氣已滿(mǎn)，故填：瓶口有有大氣泡向外冒出；將帶火星的小木條放在瓶口，若復(fù)燃，則已滿(mǎn)；移出導(dǎo)管；
（3）由于一氧化氮?dú)怏w難溶于水，在空氣中容易與氧氣發(fā)生反應(yīng)，只能用排水法收集，收集裝置是：E．故填：E；
（4）觀(guān)察到E裝置中的水變?yōu)樽霞t色，這是因?yàn)樵嚬芸跊](méi)有放棉花團(tuán)，高錳酸鉀粉末進(jìn)入E裝置并溶于水中的緣故；因此用高錳酸鉀制取氧氣時(shí)，試管口要有一團(tuán)棉花；故填：高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管；試管口放一小團(tuán)棉花．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了氣體制取裝置的選擇和連接方法，會(huì)根據(jù)氣體的制取原理來(lái)組裝、選配、判斷或者選擇氣體的發(fā)生裝置；再根據(jù)氣體的溶解性、密度及其是否與水或者空氣發(fā)生反應(yīng)等來(lái)判斷、選用收集裝置．