Question

11．工業(yè)上常用分離液態(tài)空氣法制取氧氣，實驗室常用物質(zhì)分解的方法制氧氣（圖1）．
（1）工業(yè)制氧氣是物理（填“物理”或“化學(xué)”）變化．
（2）寫出儀器名稱：a試管，b集氣瓶．
（3）用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣時，所選用的發(fā)生裝置是B（填序號），其反應(yīng)的文字表達式是過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣，其收集裝置不能選E（填序號）．
（4）寫出用A裝置制取氧氣的符號表達式2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（5）如果用如圖2所示裝置收集氧氣，氣體應(yīng)從b（填“a”或“b”）端管口通入．
（6）①若用裝置B制氧氣，反應(yīng)通常很劇烈，據(jù)此提出實驗安全注意事項是（填序號）AD
A．更換部分儀器，控制液體的加入速度     B．用體積小的廣口瓶
C．加熱反應(yīng)物                           D．減小過氧化氫濃度
②用此法代替高錳酸鉀加熱制氧氣，優(yōu)點是AB（填序號）
A．操作簡單    B．不需加熱    C．需加熱  D．生成物中只有氧氣
（7）收集好氧氣后，小雨同學(xué)接著做了如圖3“硫在氧氣中燃燒”實驗．
①小雨把觀察到現(xiàn)象作了如下記錄，其中正確是AC（填字母序號）．
A．點燃硫的時候，可觀察到硫先融化為液態(tài)然后開始燃燒
B．硫在空氣中點燃后產(chǎn)生淡藍色火焰，生成二氧化硫
C．硫在氧氣中燃燒比在空氣中劇烈，產(chǎn)生藍紫色火焰，放出有刺激性氣味氣體．
②請寫出硫燃燒的符號表達式：S+O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$SO₂；
③在實驗前，集氣瓶內(nèi)會提前預(yù)留少量的水，其目的是：吸收二氧化硫，防止污染．
④該實驗?zāi)芊裰苯佑糜凇皽y定空氣中氧氣含量”的實驗？不能；
你的理由是：生成氣體，壓強變化不大．
（8）通過以上知識的鞏固，老師出了一道檢測題，請分析．
選用儀器A、D、E、F、I設(shè)計一套制取氧氣的裝置，他還需選用的儀器是圖4中的H．
實驗探究二：反思追問--能力提升．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)物理變化與化學(xué)變化的本質(zhì)區(qū)別進行分析；
（2）根據(jù)常見儀器的名稱與用途進行分析；
（3）根據(jù)過氧化氫和二氧化錳制取氧氣的原理、實驗裝置、收集方法以及注意事項來分析；
（4）根據(jù)高錳酸鉀分解后生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣寫出符號表達式即可；
（5）根據(jù)氧氣的密度小于水的密度進行分析；
（6）①根據(jù)影響反應(yīng)速率的因素進行分析；
②根據(jù)反應(yīng)條件和生成物方面進行比較分析；
（7）根據(jù)硫在氧氣中燃燒的現(xiàn)象是：點燃硫的時候，可觀察到硫先融化為液態(tài)然后開始燃燒，硫在氧氣中燃燒比在空氣中劇烈，產(chǎn)生藍紫色火焰，放出有刺激性氣味氣體；硫和氧氣在點燃的條件下生成二氧化硫，屬于化合反應(yīng)；在實驗前，集氣瓶內(nèi)會提前預(yù)留少量的水，其目的是：吸收二氧化硫，防止污染；實驗不能直接用于“測定空氣中氧氣含量”的實驗，因為生成氣體，壓強變化不大進行分析；
（8）選用了圖4中儀器A、D、E、F、I設(shè)計一套制取氧氣的裝置，還需要帶單孔塞的導(dǎo)管．

解答 解：（1））工業(yè)制氧氣的過程中，只是把氧氣從空氣中分離出來，沒有生成新物質(zhì)，屬于物理變化；
（2）圖中儀器名稱：a是試管，b是集氣瓶；
（3）實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣時，是固液常溫型反應(yīng)，所選用的發(fā)生裝置是B，該反應(yīng)的文字表達式是：過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣；因為氧氣的密度比空氣大，可以用向上排空氣法收集，氧氣不易溶于水，可以用排水法收集；
（4）高錳酸鉀分解后生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，符號表達式為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（5）氧氣的密度小于水的密度，所以用如圖2所示裝置收集氧氣．氣體應(yīng)從b端管口通入；
（6）①若用裝置B制氧氣，反應(yīng)通常很劇烈，據(jù)此提出實驗安全注意事項是：更換部分儀器，控制液體的加入速度；減小過氧化氫濃度等；
②用此法代替高錳酸鉀加熱制氧氣，優(yōu)點是：操作簡單，不需加熱等；
（7）硫在氧氣中燃燒的現(xiàn)象是：點燃硫的時候，可觀察到硫先融化為液態(tài)然后開始燃燒，硫在氧氣中燃燒比在空氣中劇烈，產(chǎn)生藍紫色火焰，放出有刺激性氣味氣體；硫和氧氣在點燃的條件下生成二氧化硫，屬于化合反應(yīng)；在實驗前，集氣瓶內(nèi)會提前預(yù)留少量的水，其目的是：吸收二氧化硫，防止污染；實驗不能直接用于“測定空氣中氧氣含量”的實驗，因為生成氣體，壓強變化不大；   
（8）選用了圖4中儀器A、D、E、F、I設(shè)計一套制取氧氣的裝置，還需要帶單孔塞的導(dǎo)管；
故答案為：（1）物理；（2）試管；集氣瓶；（3）B；過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣；E；（4）2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；（5）b；（6）①AD；②AB；（7）①AC；②S+O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$SO₂；③吸收二氧化硫，防止污染；④能；生成氣體，壓強變化不大；（8）H．

點評 本題考查的是常見的氣體的實驗室制取的知識，完成此題，可以依據(jù)已有的知識進行．