Question

20．被称为“绿色氧化剂”的过氧化氢（H₂O₂），俗称双氧水，是一种无色液体，常用作氧化剂、消毒剂和漂白剂等．在较低的温度下和少量催化剂（如MnO₂）条件下，它能迅速分解，生成氧气和水．请回答下列问题：
（1）过氧化氢分解反应的化学方程式是2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
（2）若在实验室中用过氧化氢制取氧气，可采用下图中C发生装置，可采用下图中的E和F收集装置（填字母），选择这二种收集装置的理由是氧气的密度比空气大且不易溶于水．

（3）用你选择的发生装置和F收集装置正确连接好后，要进行气密性检查．你检查该装置气密性的操作步骤及判断依据是用弹簧夹夹住右端橡胶管，然后向长颈漏斗中加水，一段时间后，形成一段稳定的水柱，证明气密性良好．
（4）在实验室中，除了可以用过氧化氢制取氧气外，我们还可以用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物来制取氧气．写出该反应的化学方程式2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．制取氧气过程中，实验操作大致分为以下六个主要步骤：①点燃酒精灯，给试管加热；②熄灭酒精灯；③检查装置的气密性；④将氯酸钾和二氧化锰的混合物装入试管里，用带导管的胶塞塞紧，并将它固定在铁架台上；⑤用排水法收集氧气；⑥将导管从水面下取出．正确的操作顺序是B（填写字母）
A．③④①⑤②⑥B．③④①⑤⑥②C．④①③⑤②⑥D．④①③⑤⑥②

Answer 1

分析 （1）根据过氧化氢溶液在二氧化锰作催化剂的条件下分解生成水和氧气分析回答；
（2）根据实验室用双氧水制取氧气的原理和装置回答；根据氧气的密度比空气大且不易溶于水分析回答；
（3）根据检查该装置气密性的操作步骤分析回答；
（4）根据氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气书写方程式；根据用氯酸钾制取氧气时正确的操作步骤分析解答．

解答 解：（1）过氧化氢溶液在二氧化锰作催化剂的条件下分解生成水和氧气，反应的化学方程式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
故答案为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（2）过氧化氢溶液是液体，二氧化锰是固体，反应不需加热，故可采用C的反应装置；氧气的密度比空气大且不易溶于水，所以可用向上排空气法或排水法收集，可采用图中的E和F为收集装置；
故答案为：C；E；氧气的密度比空气大且不易溶于水；
（3）检查装置气密性的正确操作是：用弹簧夹夹住右端橡胶管，然后向长颈漏斗中加水，一段时间后，形成一段稳定的水柱，证明气密性良好；
故答案为：用弹簧夹夹住右端橡胶管，然后向长颈漏斗中加水，一段时间后，形成一段稳定的水柱，证明气密性良好；
（4）氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；实验室用氯酸钾制取氧气时正确的操作步骤为：检查装置的气密性，装药品；点燃酒精灯，用排水集气法收集，把导气管撤离水面，熄灭酒精灯；
故答案为：B．

点评 本考点主要考查了气体的制取装置和收集装置的选择，同时也考查了化学方程式的书写和注意事项等，综合性比较强．气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关．