Question

9．小意和小思两位同学在实验室用下列装置制取气体：

（1）写出图中标有①、②的仪器名称：①长颈漏斗  ②锥形瓶
（2）下面四种途径都可以得到氧气：

写出实验室通过乙制取氧气的文字表达式，并写出基本反应类型氯酸钾$→_{加热}^{二氧化锰}$氯化钾+氧气，分解反应
（3）化学实验的绿色化就是以绿色化学的理念和原则来指导实验工作．从实现原料和反应过程的绿色化考虑，你认为在中学化学实验室中，甲 乙 丙三种制取氧气的途径中甲（填“甲 或乙或 丙”）途径更体现化学实验的绿色化追求．
（4）小意用高锰酸钾制取氧气，他选择上述装置中的B和D或E（填字母）进行组装．你认为B装置中还缺少棉花．写出该反应的文字表达式：高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气．
（5）用过氧化氢和二氧化锰混合制取氧气，其中二氧化锰起催化作用．
实验结束后，小思问：“我用带火星的木条伸入集气瓶中，为什么不会复燃？”请你帮助小思推测导致这种现象的原因装置漏气（合理均可）．
（6）“氧立得”是家庭供氧气的最新产品，它是利用过氧化钠固体压片和水在常温下反应生成氢氧化钠和氧气的原理制成的，为了控制反应速率，在过氧化钠固体压片中常添加不和水反应的辅料（如淀粉）．
①若实验室用过氧化钠固体压片制取氧气，可采用的发生装置是A
②写出过氧化钠和水反应产生氧气的文字表达式：过氧化钠+水→氢氧化钠+氧气．
（7）实验室制取二氧化碳时，通常在常温下用石灰石和稀盐酸（一种溶液）制取，可采用的发生装置是A； 收集二氧化碳通常用D装置，而不采用C和E装置，试从二氧化碳性质的角度来分析其原因：二氧化碳密度比空气大；二氧化碳能溶于水．

Answer 1

分析 （1）据常用仪器回答；
（2）据反应原理书写文字表达式，并据反应特点判断反应类型；
（3）从实现原料和反应过程的绿色化分析解答；
（4）氧气密度比空气大且不易溶于水，所以可用向上排空气法或排水法收集，加热时试管口要放一团棉花，防止加热时高锰酸钾粉末进入导管，并据反应原理书写文字表达式；
（5）二氧化锰在过氧化氢分解中起催化作用，根据实验现象：将带火星的木条伸人瓶中未见木条复燃，可能是装置漏气未收集到氧气或集气瓶破损，氧气不纯、氧气泄漏等原因；
（6）据反应物状态和反应条件选择发生装置，据反应原理书写文字表达式；
（7）常温下用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳属于固液常温型，故选发生装置A，并据二氧化碳密度和溶解性分析解答．

解答 解：（1）根据实验室常见仪器可知标号仪器分别是长颈漏斗和锥形瓶；
（2）氯酸钾在加热、二氧化锰作催化剂的条件下生成氯化钾和氧气，反应的文字表达式是：氯酸钾$→_{加热}^{二氧化锰}$氯化钾+氧气，该反应由一种物质生成两种物质，符合分解反应的特点；
（3）根据绿色化学就是原料无污染生成物全部是所需求的物质，从生产到加工不对环境造成污染的化学，由此可知，甲、乙、丙三种制取氧气的途径中 甲途径更体现化学实验的绿色化追求；
（4）氧气密度比空气大且不易溶于水，所以可用向上排空气法或排水法收集，加热时试管口要放一团棉花，防止加热时高锰酸钾粉末进入导管，图示没有，反应的文字表达式是：高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气；
（5）二氧化锰在过氧化氢分解中加快了过氧化氢的分解速率，而质量和化学性质不变，是反应的催化剂，在反应中起催化作用；带火星的木条伸入集气瓶内，不会复燃，导致这种现象的原因可能是：氧气不纯、或 气密性不好，装置漏气等；
（6）①用过氧化钠固体压片和水在常温下反应生成氢氧化钠和氧气，属于固液常温型，故选发生装置A；
②过氧化钠固体压片和水在常温下反应生成氢氧化钠和氧气，反应的文字表达式是：过氧化钠+水→氢氧化钠+氧气；
（7）常温下用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳属于固液常温型，故选发生装置A，二氧化碳密度比空气大，所以不能用向下排空气法收集，能溶于水，所以不能用排水法收集；
故答案为：（1）长颈漏斗；锥形瓶；
（2）氯酸钾$→_{加热}^{二氧化锰}$氯化钾+氧气，分解反应；
（3）D；E；棉花；高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气；
（4）催化；装置漏气（合理均可）；
（5）①A；②过氧化钠+水→氢氧化钠+氧气；
（7）A；二氧化碳密度比空气大；二氧化碳能溶于水．

点评 本题主要考查学生根据绿色化学的概念，氧气制取的实验装置，注意事项，常用仪器，以及反应类型等知识，能较好考查学生进行分析解题的能力．