Question

4．请根据如图1所示的实验装置图填空．

（1）指出图1中标有数字的仪器的名称：①铁架台，②锥形瓶，③分液漏斗，④水槽．
（2）在实验室用高锰酸钾制氧气时应该选择的发生装置是，装置中还缺少一种实验用品棉花，其作用是防止加热时高锰酸钾粉末进入导管．写出反应的表达式：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（3）当用C装置制取氧气时，仪器③内盛放的液体是过氧化氢溶液，反应表达式为2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．其中二氧化锰起催化作用．
（4）氢气是一种密度比空气小的气体，难溶于水．实验室常用金属锌粒和稀硫酸（液态）在常温下反应来制取氢气．实验室制取氢气的发生装置可以选择图1中的C装置，收集氢气可以选择图1中的D或F装置．
（5）图2所示装置也可以用来收集气体．如果用该装置收集密度比空气重的二氧化碳，气体应该从A导管通入．如果用排水法收集氧气，应该先在该装置中，然后将氧气从B导管通入．

Answer 1

分析 （1）据常用仪器回答；
（2）据加热高锰酸钾制取氧气的注意事项和反应原理解答；
（3）过氧化氢溶液是液体，通常通过长颈漏斗加入，并据反应原理书写表达式；
（4）用金属锌粒和稀硫酸在常温下反应来制取氢气属于固液常温型，故选发生装置C，氢气密度比空气小，难溶于水，所以可用向下排空气法或排水法收集；
（5）二氧化碳密度比空气大，所以应从长管进气，氧气密度比水小，所以应从短管进气．

解答 解：（1）标号仪器分别是：铁架台、锥形瓶、分液漏斗、水槽；
（2）实验室用高锰酸钾制氧气属于固体加热型，故选发生装置B，试管口无棉花，放棉花是为了防止加热时高锰酸钾粉末进入导管；反应的化学表达式是：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）过氧化氢溶液是液体，通常通过长颈漏斗加入，所以当用C装置制取氧气时，仪器③内盛放的液体是 过氧化氢溶液，反应化学方程式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；其中二氧化锰起催化作用．
（4）用金属锌粒和稀硫酸在常温下反应来制取氢气属于固液常温型，故选发生装置C，氢气密度比空气小，难溶于水，所以可用向下排空气法或排水法收集；
（5）二氧化碳密度比空气大，所以应从长管进气，氧气密度比水小，所以应从短管进气，首先将瓶内装满水；
故答案为：（1）铁架台；锥形瓶；分液漏斗；水槽；（2）B；棉花；防止加热时高锰酸钾粉末进入导管；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；（3）过氧化氢溶液；2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；催化；（4）C；D或F；（5）A，装满水，B．

点评 本题主要考查了装置选取、反应原理等知识，发生装置据反应物状态和反应条件选择，收集装置据气体密度和溶解性选择．