Question

14．請根據如圖提供的實驗裝置（部分鐵架臺、鐵夾省略），回答有關問題．
 
（1）寫出圖中標有①、②的儀器名稱：①試管，②集氣瓶．
（2）實驗室利用高錳酸鉀制取氧氣，發生反應的字母表達式為2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，所用制氧氣的發生裝置為（填圖中代號，下同）A，排水法的收集裝置為E．試管口放一團棉花的目的是防止KMnO₄粉末進入導氣管，用排水法收集完氧氣后，先要把導氣管移出水面，然后再熄滅酒精燈．
（3）實驗室利用過氧化氫溶液制取氧氣，發生反應的字母表達式為2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，所用制氧氣的發生裝置為B，向上排空氣法的收集裝置為C．

Answer 1

分析 （1）根據常見儀器的名稱進行分析；
（2）根據寫方程式的注意事項考慮方程式的寫法；根據發生裝置和收集裝置的選擇方法：固體和液體，不需要加熱，如果固體與固體反應制取氣體需要加熱；收集方法的選擇是根據：難溶于水或不易溶于水用排水法收集，密度比空氣大用向上排空氣法收集，密度比空氣小用向下排空氣法收集；根據試管口放一團棉花的作用考慮它的目的；根據錯誤操作造成的后果來考慮實驗步驟解答；
（3）根據過氧化氫在二氧化錳的催化作用下，分解生成水和氧氣氣進行解答；根據實驗室制氧氣取的反應物的狀態以及反應條件選擇發生裝置；根據氧氣的密度和溶解性選擇的收集裝置進行分析．

解答 解：（1）裝置中標號儀器的名稱：①是試管；②是集氣瓶；
（2）高錳酸鉀制氧氣的反應物是高錳酸鉀，生成物是錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，發生反應的化學表達式為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；由于反應物是固體需要加熱，所以發生裝置選擇有酒精燈的A；排水法的收集裝置需要有水，應選擇E；試管口如果不放棉花團時，高錳酸鉀顆粒會隨著氣流進入導管，再進入集氣瓶，所以放棉花團目的是防止KMnO₄粉末進入導氣管；用排水法收集完氧氣后要先把導氣管移出水面，再熄滅酒精燈，為了防止由于先撤去酒精燈使試管內壓強減小，水沿著導管進入試管，使試管炸裂；
（3）過氧化氫在二氧化錳的催化作用下，分解生成水和氧氣，該反應的字母表達式為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；B裝置適用于固體和液體混合制取氧氣，所以可用作過氧化氫制氧氣的發生裝置，向上排空氣法的收集裝置為C．
故答案為：（1）試管；集氣瓶；試管；（2）2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；A；E；防止KMnO₄粉末進入導氣管；把導氣管移出水面；熄滅酒精燈；（3）2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；B；C．

點評 本題考查了實驗室制取氣體的發生和收集裝置的選擇，完成此題，可以依據氣體發生裝置的選擇依據以及氣體收集裝置的選擇依據進行．