Question

8．實驗室現有氯酸鉀、二氧化錳、高錳酸鉀，過氧化氫溶液以及下列（如圖1）儀器，請根據它們的用途回答下列有關問題．

（1）寫出下列標號儀器的名稱：①試管；⑨長頸漏斗．
（2）利用上述儀器8和藥品制取較多的氧氣，你選擇的儀器是②③⑧⑨（填序號）．反應的文字表達式為過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣．
（3）利用上述儀器5和藥品還可以制取純凈的氧氣，你選擇的儀器是①②④⑤⑥⑦（填序號）．反應的文字表達式為氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣或高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣．
（4）如果制得的氧氣不純，你認為可能的原因有導管口已有氣泡冒出就馬上收集（寫出一條即可）．
（5）用圖2改裝后的裝置進行收集氣體，你能否靈活運用呢？
①用排空氣法收集氧氣，氣體從b通入．
②用排水法收集氧氣，氣體從a 通入．

Answer 1

分析 （1）根據儀器的名稱和用途進行分析；
（2）要制取大量氣體，應該用錐形瓶做反應容器，氧氣的密度比空氣的大，應該用向上排空氣法收集去分析；   
（3）根據用加熱氯酸鉀的二氧化錳的混合物制氧氣應選加熱固體制取氣體的裝置，且排水法收集的氣體較純，所以選擇儀器為：①⑤⑦④②⑥，加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物，生成氯化鉀和氧氣去分析；
（4）根據制得的氧氣不純，可能的原因有導管口已有氣泡冒出就馬上收集；
（5）根據氧氣的密度比空氣大，密度比水小，不易溶于水進行分析．

解答 解：（1）通過分析題中所指儀器的作用可知，①是試管，⑨是長頸漏斗；
（2）要制取大量氣體，應該用錐形瓶做反應容器，氧氣的密度比空氣的大，應該用向上排空氣法收集，所以應選擇儀器：⑧⑨③②；過氧化氫和二氧化錳常溫下反應生成氧氣和水，反應的文字表達式為：過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$氧氣+水； 
（3）用加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物制氧氣應選加熱固體制取氣體的裝置，且排水法收集的氣體較純，所以選擇儀器為：①⑤⑦④②⑥，加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物，生成氯化鉀和氧氣，其文字表達式為：氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀和氧氣；
（4）制得的氧氣不純，可能的原因有導管口已有氣泡冒出就馬上收集；
（5）氧氣的密度比空氣大，密度比水小，不易溶于水，所以①用排空氣法收集氧氣，氣體從b通入．
②用排水法收集氧氣，氣體從a 通入．
故答案為：（1）試管，長頸漏斗；
（2）②③⑧⑨，過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣；
（3）①②④⑤⑥⑦，氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣或高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；
（4）導管口已有氣泡冒出就馬上收集；
（5）①b；
②a．

點評 本題主要考查常見氣體的發生裝置與收集裝置的探究，發生裝置依據反應物的狀態和反應條件選擇，收集裝置依據氣體的密度和溶解性選擇．