Question

甲、乙、丙是初中化学的常见物质，其中甲、乙都是由氢、氧元素组成的化合物，丙为气体单质，它们的转化关系如图1所示（反应条件已略去）：
（1）写出反应①、②的化学方程式    、    ；
（2）甲、乙都是由氢、氧元素组成，但性质不同，原因是    ；
（3）实验室制取氧气时常用反应①而不用反应②的原因是    ．
（4）以下是实验室制取气体可能用到的装置：
①请写出仪器a、b的名称：a     b    ；
②用氯酸钾和二氧化锰的混和物制取氧气的化学方程式为    ，制取并收集氧气可选择的一组装置为    ．
③某同学用E装置收集的气体中混有空气，导致这一结果可能的原因是（写一种）
    ．

Answer 1

【答案】分析：（1）甲、乙都是由氢、氧元素组成的化合物，且甲可以生成乙，可以判断甲为过氧化氢，而乙为水，水可以在通电的条件下分解产生氧气和氢气，所以可以判断丙为氢气；
（2）物质的结构决定物质的性质，可以据此分析甲乙的性质不同的原因；
（3）比较两个反应的特点来进行判断，从节能、操作是否方便等方面来解答；
（4）以下是实验室制取气体可能用到的装置：
①直接写出仪器的名称；
②氯酸钾分解产生了氧气和氯化钾，可以写出该反应的化学方程式；根据氧气的密度和水溶性来选择收集装置；
③根据收集气体的方法及注意事项来完成解答．
解答：解：（1）甲、乙都是由氢、氧元素组成的化合物，且甲可以生成乙，可以判断甲为过氧化氢，而乙为水，水可以在通电的条件下分解产生氧气和氢气，所以可以判断丙为氢气，反应①为2H₂O₂2H₂O+O₂↑；反应②为2H₂O2H₂↑+O₂↑；
（2）物质的结构决定物质的性质，甲、乙都是由氢、氧元素组成，但性质不同，原因是分子的构成不同；
（3）比较两个反应的特点可以知道：反应①在常温下即可反应，而反应②需要消耗电能，操作较麻烦；
（4）以下是实验室制取气体可能用到的装置：
①直接写出仪器的名称为a、铁架台，b集气瓶；
②氯酸钾分解产生了氧气和氯化钾，可以写出该反应的化学方程式为：2KClO₃2KCl+3O₂↑；氯酸钾分解需要加热，所以应该选择B装置作为发生装置，氧气难溶于水，且密度比空气大，所以应该用排水法或向上排空气法来收集，即C或E装置；
③用排水法收集气体时集气瓶中不能留有气泡，收集的最佳时机为出现连续均匀的气泡时，否则会使收集到的气体不纯．
故答案为：（1）2H₂O₂2H₂O+O₂↑；2H₂O2H₂↑+O₂↑；
（2）分子的构成不同；
（3）消耗大量电能或装置、操作更简单；
（4）①铁架台；集气瓶；
②2KClO₃2KCl+3O₂↑；BC或BE；
③集气瓶未装满水而留有气泡或者未等气泡连续均匀放出时就开始收集．
点评：此题为框图式物质推断题，完成此类题目，关键是找准解题突破口，直接得出结论，然后利用顺向或逆向或两边向中间推，逐一导出其他结论．熟练掌握气体反应原理并能够根据反应原理及气体的性质来选择制取装置．