Question

某研究性學(xué)習(xí)小組欲利用下列裝置進(jìn)行相關(guān)氣體制取的探究，請(qǐng)你分析并填空．

（1）寫(xiě)出圖中儀器a、b的名稱(chēng) a

試管

，b

集氣瓶

．
（2）利用上述B、C裝置的組合可以制取的一種氣體是

氧氣

，寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)室制取該氣體的化學(xué)反應(yīng)符號(hào)表達(dá)式

2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑

．
（3）某同學(xué)欲收集一種難溶性氣體，認(rèn)為F裝置可以代替C裝置．請(qǐng)簡(jiǎn)述該同學(xué)應(yīng)如何使用F裝置？

F裝置充滿(mǎn)水后，氣體由②端進(jìn)入

．
（4）實(shí)驗(yàn)室加熱高錳酸鉀取氧氣時(shí)應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是

A

，若用C收集氧氣，實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)要先

撤導(dǎo)氣管離開(kāi)水槽

，其理由是

防止水倒流到試管炸裂試管

，此時(shí)發(fā)現(xiàn)水槽中的水變成了淺紫紅色，你認(rèn)為產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因可能是

試管口處沒(méi)放一團(tuán)棉花

（5）若直接使用圖1所示裝置收集氧氣，氧氣由

a

口進(jìn)入，（填a或b）

（6）小明同學(xué)探究B裝置時(shí)，對(duì)此裝置作了改進(jìn)，改進(jìn)的裝置如圖2所示．改進(jìn)后該裝置的優(yōu)點(diǎn)是

可以隨時(shí)控制反應(yīng)的發(fā)生

（7）實(shí)驗(yàn)室在常溫下用塊狀電石與水反應(yīng)制取微溶于水的乙炔氣體，該反應(yīng)必須嚴(yán)格控制加水速度，以免劇烈反應(yīng)放熱引起發(fā)生裝置炸裂．你認(rèn)為B裝置應(yīng)如何改進(jìn)才符合要求

將長(zhǎng)頸漏斗改成分液漏斗

．

Answer 1

分析：（1）識(shí)別一些簡(jiǎn)單儀器；
（2）根據(jù)發(fā)生裝置和收集裝置的選擇條件分析；
（3）裝置E屬于靈活的收集裝置．收集氣體時(shí)，若氣體的密度大于空氣的且集氣瓶中無(wú)液體時(shí)，從①進(jìn)入氣體有利于將集氣瓶中原有的氣體排除瓶外；若集氣瓶?jī)?nèi)盛滿(mǎn)液體時(shí)，可以不受氣體的密度的限制，氣體從②進(jìn)入；
（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室加熱高錳酸鉀取氧氣的反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件分析；根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的注意事項(xiàng)分析；
（5）根據(jù)收集氧氣的方法和裝置1的特點(diǎn)分析；
（6）根據(jù)兩個(gè)裝置的不同點(diǎn)進(jìn)行分析考慮本題；
（7）根據(jù)該反應(yīng)必須嚴(yán)格控制加水速度進(jìn)行分析解答．

解答：解：（1）a、b是實(shí)驗(yàn)室制取氣體時(shí)常用的儀器：a是試管，b是集氣瓶；
（2）B屬于固液反應(yīng)的發(fā)生裝置，C適于難溶于水或不易溶于水氣體的制取，故B、C裝置的組合可以制取的一種氣體是氧氣；實(shí)驗(yàn)室通常以MnO₂作催化劑的條件下用過(guò)氧化氫制取氧氣，反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式為：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；
（3）裝置E屬于靈活的收集裝置．收集氣體時(shí)，若氣體的密度大于空氣的且集氣瓶中無(wú)液體時(shí)，從①進(jìn)入氣體有利于將集氣瓶中原有的氣體排除瓶外；若集氣瓶?jī)?nèi)盛滿(mǎn)液體時(shí)，可以不受氣體的密度的限制，氣體從②進(jìn)入，因某同學(xué)欲收集一種難溶性氣體，故可在F裝置充滿(mǎn)水后，氣體由②端進(jìn)入；
（4）實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制氧氣，反應(yīng)物的狀態(tài)是固體，反應(yīng)條件是加熱，發(fā)生裝置應(yīng)選用A；若用C收集氧氣，實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)要先撤導(dǎo)氣管離開(kāi)水槽，再熄滅酒精燈，其理由是防止水倒流到試管炸裂試管；若發(fā)現(xiàn)水槽中的水變成了淺紫紅色，則產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因可能是試管口處沒(méi)放一團(tuán)棉花；
（5）因?yàn)檠鯕獾拿芏缺瓤諝獯�，因此氧氣�?yīng)從a口進(jìn)入，空氣從b口排出；
（6）由于B裝置與該裝置的區(qū)別是該裝置中有有孔塑料板和止水夾，關(guān)閉止水夾時(shí)試管內(nèi)氣壓升高，固液分離，從而反應(yīng)停止，因此改進(jìn)后該裝置的優(yōu)點(diǎn)是可以隨時(shí)控制反應(yīng)的發(fā)生；
（7）依據(jù)該反應(yīng)必須嚴(yán)格控制加水速度，以免劇烈反應(yīng)放熱引起發(fā)生裝置炸裂，所以要調(diào)節(jié)液體的流速，控制反應(yīng)的速度，將長(zhǎng)頸漏斗改成分液漏斗即可．
故答案為：（1）試管；集氣瓶；（2）氧氣；2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；（3）F裝置充滿(mǎn)水后，氣體由②端進(jìn)入；（4）A；撤導(dǎo)氣管離開(kāi)水槽；防止水倒流到試管炸裂試管；試管口處沒(méi)放一團(tuán)棉花；（5）a；（6）可以隨時(shí)控制反應(yīng)的發(fā)生；（7）將長(zhǎng)頸漏斗改成分液漏斗

點(diǎn)評(píng)：要熟記常見(jiàn)儀器的名稱(chēng)，制取氧氣的裝置圖和反應(yīng)原理，了解改裝后的裝置的優(yōu)點(diǎn)，爭(zhēng)取在今后做實(shí)驗(yàn)時(shí)用改裝后的裝置既節(jié)約了藥品，又操作簡(jiǎn)單安全．