Question

2．过氧化氢溶液在二氧化锰的催化作用下能迅速分解生成氧气和水．分液漏斗可以通过调节活塞控制液体滴加速度．观察下图后，回答问题．

（1）写出有标号仪器的名称：①锥形瓶，②集气瓶．
（2）分液漏斗中应放入的物质是过氧化氢溶液，锥形瓶中应放入的物质是二氧化锰．
（3）写出该方法制取氧气的化学方程式2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，要收集一瓶纯净的氧气，应选择上图中的装置B（填字母），组装好实验装置后首先应检查气密性；实验完毕后，欲分离混合物中的二氧化锰，应采用的实验操作是把混合物置于烧杯中，加入足量水溶解，然后过滤，再洗涤、烘干．
（4）某同学在观察到锥形瓶中有大量气泡产生时，即用装置D收集氧气，然后用带火星的木条伸入瓶中，瓶口、瓶中都未见木条复燃，其原因是装置漏气．
（5）装置A中反应很剧烈，由此提出实验安全注意事项是①（填序号）．
①控制液体的滴加速度   ②用体积较小的锥形瓶   ③加热反应物．
（6）若将分液漏斗改为长颈漏斗，长颈漏斗的末端应插入液面以下，原因是能够防止生成的气体从长颈漏斗逸出．

Answer 1

分析 （1）要熟悉各种仪器的名称、用途和使用方法；
（2）通常情况下，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下，分解生成水和氧气；
（3）氧气的密度比空气大，不易溶于水；
（4）氧气能够支持燃烧，能使带火星的木条复燃；
（5）反应物浓度越大，温度越高，反应速率越快；
（6）为了防止生成的气体从长颈漏斗逸出，长颈漏斗末端应该浸没在液面以下．

解答 解：（1）①是锥形瓶，常用作反应容器；  ②是集气瓶，常用来收集气体．
故填：锥形瓶；集气瓶．
（2）分液漏斗中应放入的物质是过氧化氢溶液，锥形瓶中应放入的物质是二氧化锰．
故填：过氧化氢溶液；二氧化锰．
（3）该方法制取氧气的化学方程式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
因为氧气的密度比空气大，可以用向上排空气法收集，即用D装置收集，氧气不易溶于水，可以用排水法收集，即用B装置收集，用排水法收集的氧气比用排空气法收集的氧气纯净；
组装好实验装置后首先应检查气密性；
实验完毕后，欲分离混合物中的二氧化锰，应采用的实验操作是：把混合物置于烧杯中，加入足量水溶解，然后过滤，再洗涤、烘干．
故填：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；B；检查气密性；把混合物置于烧杯中，加入足量水溶解，然后过滤，再洗涤、烘干．
（4）某同学在观察到锥形瓶中有大量气泡产生时，即用装置D收集氧气，然后用带火星的木条伸入瓶中，瓶口、瓶中都未见木条复燃，其原因是装置漏气，收集不到氧气，或收集的氧气不纯．
故填：装置漏气．
（5）①控制液体的滴加速度，可以减小反应速率；   
②用体积较小的锥形瓶时，反应速率更快；   
③加热反应物时，反应速率更快．
故填：①．
（6）若将分液漏斗改为长颈漏斗，长颈漏斗的末端应插入液面以下，原因是能够防止生成的气体从长颈漏斗逸出．
故填：能够防止生成的气体从长颈漏斗逸出．

点评 熟记氧气的实验室制法、原理和操作注意事项，是解题的关键；此外，本题的重点是常用气体的发生装置和收集装置的选取方法，要学会根据反应物的状态和反应的条件选择发生装置，根据制取气体的溶解性和密度的大小选择收集气体的方法．