Question

11．根据下列实验装置图，回答问题：

（1）写出仪器名称①酒精灯，④集气瓶．
（2）实验室若用加热高锰酸钾的方法制取氧气，反应的符号表达式为2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，选用的发生装置是A（填装置代号），检查该装置气密性的方法是将导管一端伸入盛水的烧杯中，用手紧握试管外壁，导管口有气泡产生，证明装置气密性良好，收集较纯净的氧气可以选用的装置是C（填装置代号），选用这种收集方法的原因是氧气不易溶于水；
（3）实验室若用过氧化氢和二氧化锰制取氧气，反应的符号表达式可以表示为2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，该反应的反应类型属于分解反应，二氧化锰在反应中所起的作用是催化作用，选用的发生装置是B（填装置代号）．
（4）某同学在收集完一瓶气体后，想证明该瓶气体是氧气的方法是将带火星的木条伸入集气瓶中，木条复燃，证明是氧气．
（5）氨气（NH₃）在通常状况下是一种无色有强烈刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水，其水溶液为氨水．实验室可用加热氯化铵和熟石灰两种固体混合物的方法制取氨气．实验室制取氨气应选用的发生装置是A（填字母），用的收集装置是D（填字母）．
（6）某同学设计如图实验装置探究“分子的性质实验”

图I是按课本进行的一个化学实验，大烧杯中的实验现象是甲烧杯酚酞试液变红，此实验说明分子是在不断运动的．但是在实验时同学们闻到了一股难闻的刺激性气味，于是小明对原实验装置进行了改进，装置如图Ⅱ，并进行如下操作：
a．向B、C、E三支试管中分别加入5mL的蒸馏水，各滴入1～2滴无色酚酞溶液，振荡，观察溶液颜色．
b．在A、D试管中分别加入2mL浓氨水，立即用带橡皮塞的导管按实验图Ⅱ连接好，并将D试管放置在盛有热水的烧杯中，观察几分钟．
【分析讨论】
（1）E试管放有酚酞溶液的目的是与B、C中的酚酞溶液作比较．
（2）改进后观察到的实验现象B、C试管中酚酞溶液变红，且C试管中的要快些；
（3）由此又可以得到的实验结论是：温度越高，分子运动越快．

Answer 1

分析 （1）根据实验室常用仪器的名称和题中所指仪器的作用进行分析；
（2）根据高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的反应物是固体，反应条件是加热，检验装置气密性的正确操作，排水法收集的氧气纯净进行分析；
（3）根据过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，二氧化锰是该反应的催化剂，该反应的反应物是固体和液体，反应条件是常温进行分析；
（4）根据氧气有助燃性进行分析；
（5）根据实验室制取氨气的反应物是固体，反应条件是加热，氨气密度比空气小，极易溶于水进行分析；
（6）根据微观粒子总是不断运动的．在热水中的氨气分子温度高，运动的快．比左边的氨气分子先进入酚酞溶液中，C试管中的酚酞试液先变红进行分析．

解答 解：（1）通过分析题中所指仪器的作用可知，①是酒精灯，④是集气瓶；
（2）高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，该反应的反应物是固体，反应条件是加热，所以选用的发生装置是A，检验装置气密性的正确操作是：将导管一端伸入盛水的烧杯中，用手紧握试管外壁，导管口有气泡产生，证明装置气密性良好，排水法收集的氧气纯净，所以收集较纯净的氧气可以选用的装置是C，选用这种收集方法的原因是：氧气不易溶于水；
（3）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，化学方程式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，该反应属于分解反应，二氧化锰是该反应的催化剂，起催化作用，该反应的反应物是固体和液体，反应条件是常温，所以选用的发生装置是B；
（4）氧气有助燃性，所以证明氧气的方法是：将带火星的木条伸入集气瓶中，木条复燃，证明是氧气；
（5）实验室制取氨气的反应物是固体，反应条件是加热，氨气密度比空气小，极易溶于水，所以实验室制取氨气应选用的发生装置是A，用的收集装置是D；
（6）浓氨水具有挥发性，挥发性氨气遇到的酚酞试液变红．图I是按课本进行的一个化学实验，大烧杯中的实验现象是甲烧杯中溶液由无色逐渐变红，丙烧杯内无明显变化；
甲烧杯中溶液由无色逐渐变红，丙烧杯内无明显变化（液面下降也可），此实验说明分子在不断运动．
【分析讨论】（1）E试管放有酚酞溶液的目的是与B、C中的酚酞溶液做对照或者对比；
（2）对比改进前的实验，改进后实验的优点是能够防止氨气扩散到空气中，污染大气；能够得出在不同温度下分子运动的剧烈程度的差异．
（3）由此可以得到的实验结论是：①浓氨水显碱性　②分子在不断运动，且温度越高，分子运动越剧烈；
故答案为：（1）酒精灯，集气瓶；
（2）2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，A，将导管一端伸入盛水的烧杯中，用手紧握试管外壁，导管口有气泡产生，证明装置气密性良好，C，氧气不易溶于水；
（3）2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，分解反应，催化作用，B；
（4）将带火星的木条伸入集气瓶中，木条复燃，证明是氧气；
（5）A，D；
（6）甲烧杯酚酞试液变红，分子是在不断运动的；
【分析讨论】（1）与B、C中的酚酞溶液作比较；
（2）B、C试管中酚酞溶液变红，且C试管中的要快些；
（3）温度越高，分子运动越快．

点评 本题主要考查常见气体的发生装置与收集装置的探究，发生装置依据反应物的状态和反应条件选择，收集装置依据气体的密度和溶解性选择．