Question

通過初三一年的學習，我們掌握了一些氣體的制備方法，例如制取氧氣有：
A．分離空氣；B．加熱分解高錳酸鉀；C．分解過氧化氫；D．加熱分解氯酸鉀；E．電解水等等；也熟悉一些氣體的制取和收集裝置，例如：

（1）請寫出上圖所示實驗裝置中標有序號的儀器名稱：①

 

②

 

．
（2）以上制取氧氣的方法中，屬于物理方法制氧氣的有

 

（填字母，下同）．要用到催化劑的反應有

 

．
（3）在上述收集裝置中，既可用來收集氧氣，又可用來收集氫氣的是

 

．
（4）若以分解過氧化氫制取氧氣為例，應選用的發生裝置是

 

；并寫出對應的化學方程式

 

．

Answer 1

分析：本題較全面的考查了氧氣制取的原理、裝置、收集方法，同時還涉及儀器的認識和化學方程式的書寫，解答時要結合所學的知識和實驗經驗，經分析后要有針對性地回答．氣體制備裝置的選擇要考慮反應物的狀態和反應條件，有固固加熱型和固液常溫型；選擇收集氣體的方法時要考慮氣體在水中的溶解性和氣體與空氣密度的相對大小，有排水集氣法和向上排空氣法、向下排空氣法．

解答：解：（1）通過觀察圖，比較容易地看出①是試管，②是集氣瓶；
（2）在給出的幾種制取氧氣的方法中，其中A、分離液態空氣法，是將空氣液化后再蒸發，分離出氮氣、稀有氣體，剩下的就是液態氧氣，這一過程是把氧氣提純了，并不是新生成的，故A是物理變化；剩余的幾種方法都是化學變化，需要使用催化劑的是過氧化氫和氯酸鉀，故選C、D；
（3）由于氧氣不易溶于水且密度比空氣大，所以可用排水法或向上排空氣法收集氧氣，由于氫氣難溶于水且密度比空氣小得多，所以可用排水法或向下排空氣法收集氫氣，因此即能收集氧氣又能收集氫氣的方法是排水法，故選C；
（4）過氧化氫是液體，通常還要用到二氧化錳，而且不需要加熱即可進行，故選B裝置，過氧化氫分解后生成水和氧氣，可用化學方程式表示為：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑．
故答案是：
（1）①試管、②集氣瓶；
（2）A、C和D；
（3）C；
（4）B、2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑

點評：本題較為簡單，但需要對所學的基礎知識進行比較和綜合，這是本題的特色，也學習化學的方法．