Question

12．以下是研究實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的裝置圖，請(qǐng)按要求回答下列問題．

（1）寫出圖中標(biāo)號(hào)儀器的名稱：①酒精燈；②錐形瓶．
（2）實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀制取氧氣，應(yīng)選用的發(fā)生裝置是A（填字母序號(hào)，下同），若要收集一瓶干燥的A氧氣，應(yīng)選擇的收集裝置是E．該反應(yīng)的文字表達(dá)式是：氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣．
在加熱氯酸鉀制取氧氣的過程中，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生氧氣的速率很慢，經(jīng)檢查不是氯酸鉀變質(zhì)，也不是裝置氣密性不好，你認(rèn)為最可能的原因是：沒添加二氧化錳
（3）實(shí)驗(yàn)室用過氧化氫溶液和二氧化錳混合制氧氣，其中二氧化錳起催化作用，該反應(yīng)的文字表達(dá)式為：過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣
同學(xué)們利用B和F裝置，通過排水量來測(cè)定生成氧氣的體積，反應(yīng)結(jié)束后，發(fā)現(xiàn)量筒內(nèi)收集到的水的體積總是比理論值偏大（水的體積測(cè)量準(zhǔn)確），其主要原因是當(dāng)雙氧水從分液漏斗中流入錐形瓶時(shí)，會(huì)將錐形瓶中的一部分空氣排出并進(jìn)入F裝置，導(dǎo)致量筒內(nèi)收集到的水的體積總是比理論值大得多
（4）若用圖H所示醫(yī)用塑料袋排空氣法收集氫氣，則氫氣導(dǎo)入端為b（填“a”或“b”）
（5）若收集一瓶氧氣，供硫粉在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)使用，最好選用氣體的收集裝置中的C（填裝置序號(hào)），理由是：硫燃燒生成的二氧化硫有毒，且能溶于水，所以可在集氣瓶中放一些水進(jìn)行吸收，防止污染大氣，利用排水法收集氧氣便于在瓶中留一些水
（6）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C（填字母序號(hào)），說明一氧化氮已收集滿的現(xiàn)象是有氣泡從集氣瓶口冒出．

Answer 1

分析 （1）熟練掌握常見化學(xué)儀器的名稱及其用途；
（2）加熱氯酸鉀制取氧氣，發(fā)生裝置的特點(diǎn)屬于固體加熱型；排空氣法收集的氣體較干燥，排水法收集的氧氣較純凈；根據(jù)反應(yīng)物、生成物書寫反應(yīng)的文字表達(dá)式；根據(jù)
氯酸鉀分解速率慢的原因分析；
（3）實(shí)驗(yàn)室用H₂O₂溶液和MnO₂混合制氧氣，二氧化錳是催化劑，改變了過氧化氫溶液的分解速率；根據(jù)反應(yīng)物、生成物書寫反應(yīng)的文字表達(dá)式；根據(jù)實(shí)驗(yàn)的流程及注意事項(xiàng)分析；
（4）根據(jù)氫氣的密度選擇進(jìn)氣口；
（5）根據(jù)硫燃燒生成的二氧化硫有毒，且能溶于水，所以可在集氣瓶中放一些水進(jìn)行吸收，防止污染大氣，利用排水法收集氧氣便于在瓶中留一些水進(jìn)行分析；
（6）根據(jù)一氧化氮的密度和溶解性選擇收集裝置，并據(jù)排水法收集氣體分析解答．

解答 解：（1）①是酒精燈； ②是錐形瓶；
 （2）加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取氧氣，發(fā)生裝置的特點(diǎn)屬于固體加熱型的A裝置；因?yàn)檠鯕獠灰兹苡谒�且密度大于空氣，所以既可以用排水法收集，也可以用向上排空氣法收集；排水法收集的氣體較純，而向上排空氣法收集的氣體較干燥；反應(yīng)的文字表達(dá)式為：氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣；氯酸鉀分解速率慢的原因可能是沒有添加二氧化錳或二氧化錳的量很少；
（3）實(shí)驗(yàn)室用H₂O₂溶液和MnO₂混合制氧氣，二氧化錳是催化劑，改變了過氧化氫溶液的分解速率，起到催化作用；反應(yīng)的文字表達(dá)式為：過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣；量筒內(nèi)收集到的水的體積總是比理論值偏大主要原因可能是：當(dāng)雙氧水從分液漏斗中流入錐形瓶時(shí)，會(huì)將錐形瓶中的一部分空氣排出并進(jìn)入F裝置，導(dǎo)致量筒內(nèi)收集到的水的體積總是比理論值大得多．
（4）因?yàn)闅錃獾拿芏缺瓤諝庑�，故氫氣從長(zhǎng)管進(jìn)入到醫(yī)用塑料袋的上方，把空氣從短管排出；
（5）硫燃燒生成的二氧化硫有毒，且能溶于水，所以可在集氣瓶中放一些水進(jìn)行吸收，防止污染大氣，利用排水法收集氧氣便于在瓶中留一些水；
（6）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)，所以只能用排水法收集，說明一氧化氮已收集滿的現(xiàn)象是有氣泡從集氣瓶口冒出．
故答案為：（1）酒精燈；錐形瓶；
（2）A；E，氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣；沒添加二氧化錳；
（3）催化；過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣；當(dāng)雙氧水從分液漏斗中流入錐形瓶時(shí)，會(huì)將錐形瓶中的一部分空氣排出并進(jìn)入F裝置，導(dǎo)致量筒內(nèi)收集到的水的體積總是比理論值大得多；
（4）b；
（5）C；硫燃燒生成的二氧化硫有毒，且能溶于水，所以可在集氣瓶中放一些水進(jìn)行吸收，防止污染大氣，利用排水法收集氧氣便于在瓶中留一些水；
（6）C；有氣泡從集氣瓶口冒出．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了常見氣體氧氣的制取裝置、收集方法的選擇及實(shí)驗(yàn)誤差的分析、二氧化碳的性質(zhì)探究，可以根據(jù)制取氣體發(fā)生裝置、收集裝置選擇的依據(jù)結(jié)合實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象和結(jié)論逐一分析．