Question

12．通過前一段時(shí)間的化學(xué)學(xué)習(xí)，相信你已經(jīng)初步掌握了實(shí)驗(yàn)室制取氣體的有關(guān)知識(shí)．請(qǐng)結(jié)合圖示回答問題．

（1）寫出圖中標(biāo)示的儀器名稱：①長(zhǎng)頸漏斗．
（2）實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣，應(yīng)選用的發(fā)生裝置為C（填字母序號(hào)，下同），收集裝置可選用E（或F）（寫一種即可），對(duì)應(yīng)的原因是氧氣的密度比空氣大（或氧氣不易溶于水）．取用高錳酸鉀時(shí)，應(yīng)選用如圖中的儀器是A，實(shí)驗(yàn)時(shí)試管口應(yīng)放置一團(tuán)棉花其作用是防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管，該反應(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．
（3）實(shí)驗(yàn)室用裝置D制取氧氣時(shí)，可以選用的試劑是過氧化氫、二氧化錳；若用F裝置收集氧氣當(dāng)出現(xiàn)氣泡連續(xù)、均勻冒出時(shí)時(shí)開始收集；當(dāng)用E裝置收集氧氣時(shí)檢驗(yàn)氧氣是否收集滿的方法是將帶火星的木條放在集氣瓶口部，木條復(fù)燃，說明已滿．
（4）在常溫下一氧化氮是一種難溶于水的氣體，其密度比空氣略大，它能跟空氣中的氧氣迅速反應(yīng)生成二氧化氮?dú)怏w，若要收集這種氣體可以采取如圖裝置中的F．
（5）小慧同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中誤把高錳酸鉀當(dāng)成了二氧化錳加入氯酸鉀中，加熱時(shí)，氯酸鉀的分解速率明顯加快．于是她驚奇地告訴同學(xué)小華：高錳酸鉀也可以做氯酸鉀分解的催化劑．小華同學(xué)經(jīng)過思考后，認(rèn)為小慧同學(xué)得出的結(jié)論不科學(xué)．你認(rèn)為高錳酸鉀能加快氯酸鉀分解速率的原因是高錳酸鉀在加熱的過程中生成二氧化錳，二氧化錳對(duì)氯酸鉀分解有催化作用，所以高錳酸鉀能加快氯酸鉀的分解速率．

Answer 1

分析 （1）要熟悉各種儀器的名稱、用途；
（2）高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣；為了防止高錳酸鉀進(jìn)入導(dǎo)管，應(yīng)該在試管口塞一團(tuán)棉花；氧氣不易溶于水，密度比空氣大；
（3）裝置D適用于固+液不需要加熱型，利用排水法收集氣體時(shí)，剛出現(xiàn)氣泡時(shí)不能立即收集；驗(yàn)滿氧氣的方法是：將帶火星的木條放于集氣瓶口，若木條復(fù)燃則滿；（4）據(jù)氣體的性質(zhì)選擇收集方法；
（5）根據(jù)高錳酸鉀在加熱條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，催化劑是反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都不改變的物質(zhì)，分解生成的二氧化錳可以作氯酸鉀分解產(chǎn)生氧氣的催化劑，據(jù)此進(jìn)行分析解答．

解答 解：（1）標(biāo)號(hào)儀器是長(zhǎng)頸漏斗；
（2）實(shí)驗(yàn)室中，加熱高錳酸鉀制取氧氣屬于固體加熱型，故選發(fā)生裝置C，氧氣不易溶于水且密度比空氣大，所以氧氣可用向上排空氣法或排水法收集，故選擇F或E；取用高錳酸鉀用藥匙，制取氧氣時(shí)，試管口放一團(tuán)棉花，防止加熱時(shí)高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管；加熱高錳酸鉀生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，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；
（3）裝置D適用于固+液不需要加熱型，制取氧氣時(shí)可用過氧化氫溶液和二氧化錳；用排水法集氣，開始收集氧氣的適宜時(shí)刻是氣泡均勻、連續(xù)地冒出時(shí)；利用向上排空氣法收集 時(shí)，驗(yàn)滿的方法是：將帶火星的木條放在集氣瓶口部，木條復(fù)燃，說明已滿；
（4）由資料提示，一氧化氮難溶于水，密度略大于空氣，與空氣中的氧氣反應(yīng)分析得，一氧化氮不可用排氣法收集只能選用排水法；
（5）由于高錳酸鉀在加熱時(shí)能夠發(fā)生分解生成二氧化錳，二氧化錳可作為氯酸鉀分解的催化劑，二氧化錳改變了氯酸鉀的分解速率，所以作催化劑的是二氧化錳，而非高錳酸鉀；
故答案為：
（1）長(zhǎng)頸漏斗；
（2）C；E（或F）；氧氣的密度比空氣大（或氧氣不易溶于水）；A；防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管；高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；
（3）過氧化氫；二氧化錳；氣泡連續(xù)、均勻冒出時(shí)；將帶火星的木條放在集氣瓶口部，木條復(fù)燃，說明已滿；
（4）F；
（5）高錳酸鉀在加熱的過程中生成二氧化錳，二氧化錳對(duì)氯酸鉀分解有催化作用，所以高錳酸鉀能加快氯酸鉀的分解速率．

點(diǎn)評(píng) 氣體的實(shí)驗(yàn)室制法主要從反應(yīng)原理、發(fā)生裝置、收集裝置、檢驗(yàn)、驗(yàn)滿及實(shí)驗(yàn)操作注意事項(xiàng)等方面進(jìn)行比較、歸納，總結(jié)實(shí)驗(yàn)室制取氣體的一般思路和方法．