Question

12．根据下列实验装置图，回答问题：

（1）实验仪器的名称：a长颈漏斗；b酒精灯．
（2）实验室制取气体时，确定发生装置需要考虑的两种因素有AC（填序号）．
A．反应物的状态  B．气体的密度    C．反应的条件   D．气体的溶解性
（3）加入药品之前应先检查装置的气密性．
（4）实验室用高锰酸钾制取氧气的符号表达式为：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，发生装置应该选用A，该装置有一处不足，请改正：在试管口塞一团棉花．要收集到较纯净的氧气，应该选用装置C，若用该装置收集的氧气也不纯，原因可能是刚出现气泡就开始收集．检验氧气的方法是将带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，则证明该气体是氧气．若使用C装置收集氧气，实验结束时，应先从水槽中移出导气管，再熄灭酒精灯，原因是防止水倒流进试管，炸裂试管．
（5）甲同学从上图中选择B、C装置的组合制取氧气，反应的符号表达式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．在用脚皮管连接装置B和C中的玻璃导管时，应先把玻璃管口润湿，然后稍稍用力把玻璃管插入胶皮管．收集气体前，应将集气瓶装满水并盖上玻璃片．收集氧气还可选用的装置是E．
[拓展延伸]实验发现，KClO₃固体加热制取O₂的反应速率很慢，但如果将KMnO₄固体与KClO₃固体混合加热，则KClO₃的分解速率大大加快，请说明KMnO₄在KClO₃的分解反应中是否作催化剂，为什么？高锰酸钾不是催化剂，加了高锰酸钾之后，产生氧气速度加快是因为高锰酸钾分解也会产生氧气，同时产生的二氧化锰对氯酸钾的分解起催化作用．
（6）通过查阅资料得知：氨气（NH₃）是一种密度比空气小且极易溶于水的气体，其水溶液称为氨水，可用加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物制取氨气，若果要制取氨气你应选择的反应的发生装置和收集装置是AD．

Answer 1

分析 （1）熟悉常见仪器，了解名称；
（2）根据实验室制取气体应考虑的因素进行分析；
（3）根据制取气体的顺序进行分析；
（4）高锰酸钾受热时能够分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气； 氧气的密度比空气大，不易溶于水；用排水法收集气体时，刚出现气泡时不能立即收集；
（5）根据反应装置的特点确定制取气体的药品，并写出反应的方程式；根据橡皮管连接的方法回答；根据氧气的密度和溶解性考虑收集方法及注意的事项；
【拓展延伸】根据高锰酸钾及氯酸钾反应的特点及催化剂分析回答；
（6）根据信息提供的制取氨气的反应物的状态和反应条件选择发生装置：固体加热型和固液常温型；根据氨气的密度和溶解性选择收集方法．

解答 解：（1）图中仪器a是长颈漏斗，b是酒精灯．故答案为：长颈漏斗，酒精灯；
（2）实验室制取气体时，确定发生装置需要考虑的两种因素反应物的状态和反应的条件，故选：AC；
（3）加入药品之前应先检查装置的气密性，故填：检查装置的气密性；
（4）高锰酸钾受热分解的化学方程式为：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；利用高锰酸钾制取氧气需要加热，应该用A装置作为发生装置；为了防止高锰酸钾进入导管，应该在试管口塞一团棉花；因为氧气的密度比空气大，可以用向上排空气法收集，即用E装置收集，氧气不易溶于水，可以用排水法收集，即用C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；若用排水法收集的氧气也不纯，原因可能是刚出现气泡就开始收集；检验氧气的方法是将带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，则证明该气体是氧气．若用排水法收集氧气，实验结束时，应先从水槽中移出导气管，再熄灭酒精灯，原因是防止水倒流进试管，炸裂试管．
故填：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；A；在试管口塞一团棉花；C；刚出现气泡就开始收集；将带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，则证明该气体是氧气；防止水倒流进试管，炸裂试管；
（5）实验室制取氧气，B装置是固液不加热的发生装置，所以所用试剂应该是过氧化氢溶液和二氧化锰，反应的方程式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；在用橡皮管连接装置B和C中的玻璃导管时，应先把玻璃管口润湿，然后稍稍用力把玻璃管插入胶皮管．用排水法收集气体前，应将集气瓶装满水，盖上玻璃片，不要留有气泡，否则使收集的氧气不纯；因为氧气的密度比空气大，因此还可以采用向上排空气法收集；
故答案为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；润湿；水；玻璃片；E；
[拓展延伸]加了高锰酸钾之后，产生氧气速度加快是因为高锰酸钾分解也会产生氧气，同时产生的二氧化锰对氯酸钾的分解起催化作用．
故答案为：高锰酸钾不是催化剂，加了高锰酸钾之后，产生氧气速度加快是因为高锰酸钾分解也会产生氧气，同时产生的二氧化锰对氯酸钾的分解起催化作用；
（6）用加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物制取氨气，因此制取氨气的发生装置的特点是固体加热型的A装置；因为氨气（NH₃）是一种密度比空气小且极易溶于水的气体，所以只能采用向下排空气法收集D装置．故填：AD．

点评 本题考查了常见气体的制取装置、收集方法等的选择，并在此基础上进行拓展，关键是明确发生装置、收集方法选择的依据．