Question

實驗室制取氣體的裝置如下圖所示，根據所學的知識回答下列問題。

（1）寫出圖中標有①、②的儀器名稱：①　      ②　    
A裝置中試管口略向下傾斜的目的是　　　　　　　　     　　 　。
（2）選用圖中        （填標號）組裝一套用過氧化氫溶液制取氧氣的裝置。寫出符號表達式                            。
（3）選用圖中         （填標號）組裝一套用高錳酸鉀制氧氣的裝置。寫出符號表達式：                                    。 
應作如何怎樣的改進__________________，目的是___________________。                                                    
（4）檢驗氧氣集滿的方法是                                 。
（5）為變廢為寶、節約能源、促進農村環境衛生，我縣近年在農村大力推廣沼氣池建設項目。沼氣的主要成份是甲烷（CH₄），甲烷是沒有顏色、沒有氣味的氣體，比空氣輕，是極難溶于水的可燃性氣體。實驗室常用無水醋酸鈉和堿石灰固體混合加熱來制取甲烷，如果用上述方法制取甲烷，應選擇的反應發生裝置是_______，收集裝置是__________。

Answer 1

⑴長頸漏斗，集氣瓶，防止冷凝水回流炸裂試管
⑵BC或BD  2H₂O₂2H₂O+O₂↑
⑶AC或AD  2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑ 在試管口放一團棉花  防止藥品進入導管
⑷將帶火星的木條放在集氣瓶口，若木條復燃，則說明收集滿了
⑸A, D或E

試題分析：（1）熟記常見化學儀器的名稱和用途，可知圖中所給儀器的名稱為：①長頸漏斗，②集氣瓶；在給試管內的固體加熱時，為了防止管口有冷凝水生成，并回流到試管底部，而炸裂試管，故A裝置中的試管口要略向下傾斜。
（2）由于過氧化氫溶液是在常溫下，在二氧化錳的催化作用下，分解生成水和氧氣的，即為2H₂O₂2H₂O+O₂↑，故為“固液不加熱型”的反應，故選B作為發生裝置；而由于氧氣的密度比空氣大且不易溶于水，故氧氣可用向上排空氣法C或排水法D來收集；所以應該選擇BC或BD進行制取氧氣。
（3）由于實驗室是在加熱條件下，使高錳酸鉀分解，生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣的，故其反應方程式為2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；即為“固固加熱型”的反應，故應該選擇A作為發生裝置，所以制取氧氣的裝置為AC或AD；為了防止高錳酸鉀粉末隨氧氣流進入導管，應該在試管口放一團棉花。
（4）由于氧氣能夠使帶火星的木條復燃，所以可以將帶火星的木條放在集氣瓶口，若木條復燃，則說明收集滿了。
（5）由于“實驗室常用無水醋酸鈉和堿石灰固體混合加熱來制取甲烷”，可以知道實驗室中是用“固固加熱”的方法來制取甲烷的，所以應該選擇A作為發生裝置；再根據“甲烷難溶于水，且密度比空氣小”，可知應該用排水法D或是向下排空氣法E來收集。
點評：本題的重點是常用氣體的發生裝置和收集裝置的選取方法，要學會根據反應物的狀態和反應的條件選擇發生裝置，根據制取氣體的溶解性和密度的大小選擇收集氣體的方法。