Question

现有下列初中化学常用的制取气体的部分装置．据此请完成以下各题：
（1）写出图中①、②两种仪器的名称：①

 

、②

 

（2）以高锰酸钾为原料制取并收集纯净的氧气，应选用

 

（填字母）装置，反应的表达式是

 

若采用排水集气法收集氧气时，发现水槽中的水变红了，可能的原因是

 

；
（3）用高锰酸钾制氧气，下列有关实验操作的先后顺序及其原因的阐述中，正确的有

 

    A．将导气管插入橡皮塞时：先用水湿润导气管，后插入橡皮塞：起润滑作用
    B．检查装置气密性时：先装药品，后检查装置气密性；符合简捷原则
    C．加热时：先预热，后将火焰对准药品所在部位加热；以免试管受热不均而破裂
    D．加热时：看到水槽中有气泡放出，立即开始收集氧气，否则会导致氧气浪费
（4）某同学在做氧气实验时，发现试管炸裂，造成此结果的原因不可能是

 

    A．加热前未将试管外壁擦干     B．加热前试管为均匀受热
    C．加热时将试管口略向下倾斜   D．反应停止时，先熄灭酒精灯
（5）用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气应选用的发生装置是

 

（填序号），发生反应的化学方程式为

 

（6）某老师带领学生进行上述实验时，发现一同学不慎碰到装满氧气的集气瓶，迅速扶起后，瓶中剩余的氧气仍能使带火星的木条复燃：于是，老师让该同学重新做实验：先往集气瓶中装入半瓶水，再用排水法收集

1

2

集气瓶的氧气，发现瓶中的氧气也能使带火星木条复燃．
①用下列方案收集“

1

2

集气瓶的氧气”，其中合理的是

 

（填字母）．

②用排气法收集气体时，如何判断集气瓶中气体已收集满？
答

 

．
③空气中氧气的体积分数约为21%．本实验中，该同学收集的集气瓶内的氧气约占总体积的

 

%，所以用“使带火星的木条复燃”来检验集气瓶中充满氧气的方法并不能保证收集到的氧气很纯净．

Answer 1

考点：氧气的制取装置,氧气的收集方法,制取氧气的操作步骤和注意点,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化

分析：（1）根据实验室常用仪器的名称和题中所指仪器的作用进行分析；
（2）根据高锰酸钾制取氧气的反应物的状态和反应条件选择发生装置，以及制取氧气的正确操作进行分析；
（3）根据实验室用高锰酸钾制取氧气的正确操作进行分析；
（4）根据导致试管破裂的主要原因进行分析；
（5）根据过氧化氢制取氧气的反应原理进行分析；
（6）①根据排水法收集气体的方法进行分析；
②利用排水法收集气体时，若瓶口有气泡冒出说明收集满了；
③可设一瓶气体的体积为1L，再结合所学知识进行计算．

解答：解：（1）通过分析题中所指仪器的作用可知，①是分液漏斗，②是铁架台；
（2）高锰酸钾制取氧气的反应物是固体，反应条件是加热，排水法收集的气体比较纯净，所以以高锰酸钾为原料制取并收集纯净的氧气，应选用：B、E，高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，采用排水集气法收集氧气时，发现水槽中的水变红了，可能的原因是：未在试管口放棉花；
（3）A、将导气管插入橡皮塞时：先用水湿润导气管，后插入橡皮塞：起润滑作用，操作正确，故A正确；
    B．检查装置气密性时：先检查装置气密性，后装药品，故B错误；
    C．加热时：先预热，后将火焰对准药品所在部位加热，以免试管受热不均而破裂，故C正确；
    D．加热时：看到水槽中有气泡放出，不能立即收集，刚开始的气体不纯，故D错误．
故选：AC；
（4）A，加热前未将试管外壁擦干，会导致试管炸裂，不符合题意，故A错误；
     B．加热前试管未均匀受热，会导致试管炸裂，不符合题意，故B错误；
    C．加热时将试管口略向下倾斜，不会导致试管炸裂，符合题意，故C正确；
   D．反应停止时，先熄灭酒精灯，会导致试管炸裂，不符合题意，故D错误．
故选：C；
（5）用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气的反应物是固体和液体，反应条件是常温，所以选用的发生装置是：A，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，化学方程式为：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；
（6））①用排水法收集气体时，要用弯导管，且不能伸入集气瓶内，故选：a；
②利用排水法收集气体时，若瓶口有气泡冒出说明收集满了；
③可设一瓶气体的体积为1L，所以实验中，集气瓶内的氧气约占总体积的体积分数是：

21%× 1 2 L+ 1 2 L

1L

×100%=60.5%．
故答案为：（1）分液漏斗，铁架台；
（2）B、E，2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，未在试管口放棉花；
（3）AC；
（4）C；
（5）A，2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；
（6）①a；
②液面下降至瓶口，有大气泡向瓶口逸出；
③60.5．

点评：了解发生和收集装置的选取方法及反应原理，排水法收集气体的方法等知识才能依据题意正确分析解答问题．