Question

1．实验是实现科学探究的重要途径．请回答以下有关问题．

（1）请写出B装置制取氧气的化学方程式2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，与用高锰酸钾制取氧气相比，此方法的优点为节能、环保、安全（答案合理即可）（写出一点即可），若B装置中反应过于剧烈，可采取的措施是减慢液体的滴加速度．
（2）某同学用氯酸钾和二氧化锰共热制备和收集氧气，他应选用的气体发生装置是A（填序号）来制取．用装置C来收集，其原因的不易溶于水，收集氧气的适宜时刻是当气泡连续且比较均匀放出时．用化学方程式表示其反应2KClO₃$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O₂↑．
（3）已知在实验室可用加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物的方法来制取一种气体，那么该反应所选取的发生装置为A（填序号）．
（4）若选用C收集氧气，你认为验满的方法是集气瓶口有大气泡冒出．
（5）某同学用A、C装置连接制取氧气，实验结束拆除装置后，发现试管炸裂，试分析造成此后果的可能原因试管口向上倾斜了；先熄灭酒精灯，后移出导管（要求答出两点即可）．
（6）在实验台上有一瓶气体，已知该气体是氧气或二氧化碳中的一种．为了证明瓶中到底是什么气体，请你设计实验加以验证．（至少写两种方法）

Answer 1

分析 （1）B装置是固液常温制取气体的装置，实验室利用过氧化氢制取氧气可用此发生装置，据反应原理书写方程式，该方法与用高锰酸钾制取氧气相比，具有不需加热，节约能源，安全，且生成物中只有水和氧气，环保；如果反应器中反应很剧烈，应该采取的安全措施是：减慢液体的滴加速度；
（2）根据用氯酸钾制氧气就需要加热．氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集；用排水法收集较纯净氧气的适宜时间是：当导管口有连续均匀气泡冒出时解答．
（3）据反应物状态和反应条件选择发生装置；
（4）根据排水法收集氧气的注意事项来分析；
（5）制取氧气实验结束拆除装置后，发现试管炸裂，试分析造成此后果的可能原因：试管口向上倾斜了；先熄灭酒精灯，后移出导管；试管外壁有水等．
（6）根据酸性氧化物会与碱反应，氧气不会；氧气具有助燃性，而二氧化碳没有进行分析．

解答 解：（1）B装置是固液常温制取气体的装置，实验室利用过氧化氢制取氧气可用此发生装置，反应方程式是：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；该方法与用高锰酸钾制取氧气相比，具有不需加热，节约能源，安全，且生成物中只有水和氧气，环保；如果反应器中反应很剧烈，应该采取的安全措施是：A减慢液体的滴加速度；故填：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；节能、环保、安全（答案合理即可）；减慢液体的滴加速度；
（2）如果用氯酸钾制氧气就需要加热，氯酸钾在二氧化锰做催化剂和加热的条件下生成氯化钾和氧气，氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集；用排水法收集较纯净氧气的适宜时间是：当导管口有连续均匀气泡冒出时；故填：A；不易溶于水；当气泡连续且比较均匀放出时；2KClO₃$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（3）用加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物的方法来制取一种气体，该反应属于固体加热型，故选发生装置A；故填：A；
（4）排水法收集满的标志是集气瓶口有大气泡冒出；故填：集气瓶口有大气泡冒出；
（5）制取氧气实验结束拆除装置后，发现试管炸裂，试分析造成此后果的可能原因：试管口向上倾斜了；先熄灭酒精灯，后移出导管；试管外壁有水等；故答案为：试管口向上倾斜了；先熄灭酒精灯，后移出导管；
（6）氧气支持燃烧，可以使燃着的木条燃烧更旺，而二氧化碳可用于灭火使木条熄灭；二氧化碳会使澄清石灰水变浑浊，而氧气不具有该性质．
故答案为：分别将带火星的木条伸入两瓶气体中，若木条复燃则气体为氧气，另一瓶气体为二氧化碳；分别向两瓶气体中倒入澄清石灰水，若石灰水变白色浑浊则气体是二氧化碳，另一瓶气体为氧气．

点评 本考点主要考查了仪器的名称、气体的制取装置和收集装置的选择，同时也考查了文字表达式的书写、检查装置的气密性、氧气的验满和注意事项等，综合性比较强．气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关．本考点是中考的重要考点之一，主要出现在实验题中．