Question

5．实验室常用制取氧气的方法有：a．加热氯酸钾和二氧化锰粉末； b．加热高锰酸钾固体；c．用二氧化锰粉末作催化剂使过氧化氢（H₂O₂）溶液分解产生氧气．其实验装置如图所示．
（1）写出上图中指定仪器的名称：①试管；③集气瓶．
（2）用上图中的装置A来制取氧气的方法有b（填a、b或c）．
（3）利用装置A制氧气，棉花团的作用是防止高锰酸粉末通过导管进入水中；在结束实验时要先将导管撤离出水面，再熄灭酒精灯，其目的是防止水倒吸，使试管炸裂；利用装置B制氧气时，长颈漏斗的下端要插入液面以下，其目的是防止气体从长颈漏斗逸出．
（4）用文字表达式表示高锰酸钾制取氧气的化学反应反应式高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气．
（5）实验室用高锰酸钾制取氧气并用排水法收集氧气，实验结束后，收集到的氧气不纯，其原因是：刚有气泡冒出就立即收集；集气瓶内未装满水留有气泡．
（6）用装置A收集氧气时，当气泡连续而均匀地放出时再开始收集，收集满氧气后，应用玻璃片盖住集气瓶口，并且应正放（填“正放”或“倒放”）在桌上．

Answer 1

分析 （1）识别一些常见仪器；
（2）A发生装置属于固体和固体加热制气体；
（3）高锰酸钾制取氧气，试管口放棉花的目的是防止高锰酸粉末通过导管进入水中；然后根据压强变化推测水的流动（倒吸）；长颈漏斗的下端要插入液面以下，是为了防止气体从长颈漏斗逸出；
（4）根据高锰酸钾制取氧气的反应原理书写反应表达式；
（5）根据高锰酸钾制取氧气的注意事项解答；
（6）根据排水法收集氧气的注意事项来分析．

解答 解：（1）识别一些常见仪器，①是试管，③是集气瓶；
（2）A发生装置属于固体和固体加热制气体，因为试管口有一团棉花，所以是加热高锰酸钾制取氧气，所以b符合条件；故填：b；
（3）高锰酸钾制取氧气，试管口放棉花的目的是防止高锰酸粉末通过导管进入水中；如果先撤酒精灯，试管内温度降低，压强减小，导致水槽中倒吸进入试管，试管可能爆裂；长颈漏斗的下端若不插入液面以下，生成的氧气会从长颈漏斗跑掉；
（4）加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，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）实验室用高锰酸钾制取氧气并用排水法收集氧气，实验结束后，收集到的氧气不纯，可能是集气瓶内未装满水留有气泡，也可能是未等气泡连续、均匀冒出就立即收集，导致收集的气体中混有空气；
故答案为：（1）试管，集气瓶；
（2）b；
（3）防止高锰酸粉末通过导管进入水中；防止水倒吸，使试管炸裂；防止气体从长颈漏斗逸出；
（4）高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气；
（5）刚有气泡冒出就立即收集；集气瓶内未装满水留有气泡；
（6）收集氧气时，当气泡均匀连续的放出时，再开始收集，否则收集的氧气不纯．氧气的密度比空气密度大，因此正放在桌子上．故答案为：连续而均匀地放出时，正放．

点评 本考点考查的是氧气的制取装置，同时也包含了氧气的收集和注意事项．制取装置包括加热和不需加热两种，本题给出的装置是需要加热的．氧气的制取、收集和氧气的性质是中考的重要内容之一，经常与二氧化碳和氢气一起综合考查．此考点主要出现在实验题中．