Question

某化學興趣小組的同學進行下列些實驗探究活動：（一）制取氧氣，（二）制取二氧化氮氣體并驗證分子的性質．
【查閱資料】獲取信息，確定實驗方案．
查獲如下信息：H₂O₂、KClO₃、KMnO₄等物質在一定條件下分解都可以產生O₂，其中過H₂O₂價格最低，在常溫下就能夠分解放出O₂；KClO₃價格較高，分解較困難，且常伴有副產物；KMnO₄價格較高，加熱即可快速分解．MnO₂能加速H₂O₂、KClO₃二種物質的分解，可重復使用．NO₂氣體可以通過Cu和濃HNO₃反應Cu+4HNO₃（濃）═Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O得到．NO₂是一種紅棕色的氣體．
【實驗探究】組裝儀器，進行實驗，整理用品．可供選擇的實驗裝置如下圖：

【反思總結】
（1）在設計實驗方案時除應考慮藥品的價格、制氧氣過程的安全性等因素外，還應考慮的因素是

操作是否簡便或是否環保等

（只要寫出一個、下同），若用A裝置來制取氧氣則A中發生反應的化學方程式為

2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑

．
（2）若用最低成本制取一瓶較純氧氣，你認為應選擇的最佳實驗裝置是

BC

（填寫字母代號）；實驗裝置組裝后首先應

檢查裝置的氣密性

；實驗完畢后，欲分離混合物中的二氧化錳應采用的主要實驗操作是

過濾

．
（3）制取一瓶紅綜色的NO₂氣體，并用NO₂氣體來探究分子的性質．
①實驗中同學們通過查閱資料發現，制取NO₂用B裝置，收集NO₂只能用F裝置．請推測NO₂可能具有的性質：

二氧化氮的密度比空氣的密度大

（寫一個物理性質）、

二氧化氮與氫氧化鈉溶液能反應

（寫一個化學性質）；
②用圖中G裝置探究分子的性質時，抽去兩瓶之間的玻璃片，一段時間后，發現兩瓶氣體顏色相同．則由此實驗得出的結論是

分子是不斷運動的

．

Answer 1

分析：在設計實驗方案時除應考慮藥品的價格、制氧氣過程的安全性、操作是否簡便或是否環保等因素；制取裝置包括加熱和不需加熱兩種，如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱，如果用高錳酸鉀或氯酸鉀制氧氣就需要加熱．氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空氣法和排水法收集，用排水法收集的氣體比較純凈；實驗裝置組裝后首先應檢查裝置的氣密性，因為二氧化錳不溶于水，因此可以用過濾的方法分離．制取NO₂用B裝置，收集NO₂只能用F裝置，NO₂可能具有的性質是：二氧化氮的密度比空氣的密度大；二氧化氮與氫氧化鈉溶液能反應；用圖中G裝置探究分子的性質時，抽去兩瓶之間的玻璃片，一段時間后，發現兩瓶氣體顏色相同，說明分子是不斷運動的．

解答：解：（1）在設計實驗方案時除應考慮藥品的價格、制氧氣過程的安全性、操作是否簡便或是否環保等因素；如果用高錳酸鉀或氯酸鉀制氧氣就需要加熱，高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀和二氧化錳和氧氣，要注意配平．故答案為：操作是否簡便或是否環保等；2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（2）如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱，并且節約能源；氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空氣法和排水法收集，用排水法收集的氣體比較純凈；實驗裝置組裝后首先應檢查裝置的氣密性，因為二氧化錳不溶于水，因此可以用過濾的方法分離．故答案為：B；檢查裝置的氣密性；過濾．
（3）制取NO₂用B裝置，收集NO₂只能用F裝置，NO₂可能具有的性質是：二氧化氮的密度比空氣的密度大；二氧化氮與氫氧化鈉溶液能反應；用圖中G裝置探究分子的性質時，抽去兩瓶之間的玻璃片，一段時間后，發現兩瓶氣體顏色相同，說明分子是不斷運動的．故答案為：二氧化氮的密度比空氣的密度大；二氧化氮與氫氧化鈉溶液能反應；分子是不斷運動的．

點評：本考點主要考查了設計實驗方案的注意事項、氣體的制取裝置和收集裝置的選擇，同時也考查了化學方程式的書寫等，綜合性比較強等．氣體的制取裝置的選擇與反應物的狀態和反應的條件有關；氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關．本考點是中考的重要考點之一，主要出現在實驗題中．