Question

下圖是實驗室制取氣體時常用的裝置．

請按要求填空（填裝置的字母代號）：
（1）若用高錳酸鉀加熱制取氧氣，反應裝置應選

 

，還應作的一個改動是

 

，這樣做的目的是

 

．要使收集的氧氣比較純凈，收集裝置最好選用

 

．加熱時試管口略向下的目的是

 

．該反應的表達式為

 

．實驗室若改用C裝置來收集氧氣，驗滿的方法是

 

．若用右圖F裝置收集該氣體時，氣體應從

 

（填“a”或“b”）管通入．
（2）若用過氧化氫溶液和二氧化錳混合制取氧氣，氣體的發生裝置應選用

 

，反應表達式為

 

．其中二氧化錳是該反應中的

 

，二氧化錳的

 

和

 

在反應前后保持不變．該方法制氧氣時某同學觀察到反應容器中有大量氣泡均勻連續冒出后，則開始用C裝置收集氧氣，過一段時間后，用帶火星的木條伸入到集氣瓶的瓶口、瓶中、瓶底，都未見帶火星的木條復燃．其原因可能是

 

．
（3）若用氯酸鉀制氧氣時，實驗室里沒有二氧化錳，則在氯酸鉀中加入了一些高錳酸鉀并加熱，則也可大大加快反應速率，則高錳酸鉀

 

（填“是”或“不是”）催化劑，原因是

 

．
（4）工業制氧氣的方法是

 

，屬于

 

變化．

Answer 1

分析：（1）根據反應物的狀態和反應條件確定發生裝置；為了防止高錳酸鉀粉末進入導氣管，可在試管口放一團棉花；利用排水法收集的氧氣要比向上排空氣法收集的氧氣純凈；給試管里的固體加熱時，試管口要稍向下傾斜；根據反應物、生成物、反應條件寫出反應的表達式；根據氧氣的性質確定驗滿的方法；若用F裝置收集該氣體時，對比氧氣的密度與空氣的密度關系，決定收集氧氣的進氣口；
（2）根據反應物的狀態和反應條件確定發生裝置；根據反應物、生成物、反應條件寫出反應的表達式；分析二氧化錳的作用和特點；未收集到氧氣，分析裝置的氣密性．
（3）根據高錳酸鉀分解的產物及催化劑的定義分析；
（4）回顧工業制氧氣的方法，分析變化過程中是否有新物質生成．

解答：解：（1）若用高錳酸鉀加熱制取氧氣，屬于加熱固體制取氧氣，反應裝置應選A，為了防止高錳酸鉀粉末進入導氣管，可在試管口放一團棉花；利用排水法收集的氧氣要比向上排空氣法收集的氧氣純凈；給試管里的固體加熱時，為了防止冷凝水回流到熱的試管底部，炸裂試管，試管口要稍向下傾斜；加熱高錳酸鉀制取氧氣時，高錳酸鉀分解生成了錳酸鉀、二氧化錳、氧氣，反應的文字表達式是：高錳酸鉀

加熱

錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；氧氣能支持燃燒，若改用C裝置來收集氧氣，驗滿的方法是：將帶火星的木條伸入到瓶口處，若木條復燃，則證明收集滿了；因為氧氣的密度大于空氣的密度，用圖F裝置收集該氣體時，氣體應從a 管通入；
（2）若用過氧化氫溶液和二氧化錳混合制取氧氣，可認為是固液反應制取氣體，反應不需加熱，氣體的發生裝置應選用B，過氧化氫在二氧化錳的作用下分解生成了水和氧氣，反應的文字表達式是：過氧化氫

二氧化錳

水+氧氣；二氧化錳是該反應的催化劑，二氧化錳的質量和化學性質不變；用帶火星的木條伸入到集氣瓶的瓶口、瓶中、瓶底，都未見帶火星的木條復燃，說明未收集到氧氣，裝置的氣密性不強，漏氣．
（3）高錳酸鉀受熱易分解生成的二氧化錳能加快氯酸鉀的分解速率，由催化劑的定義可知，高錳酸鉀不是該反應的催化劑；
（4）工業制氧氣的方法是：分離液態空氣制取氧氣，該變化過程中沒有新物質生成，屬于物理變化；
故答為：（1）A，在試管口處放一團棉花，防止冷凝水回流到熱的試管底部，炸裂試管，D，高錳酸鉀

加熱

錳酸鉀+二氧化錳+氧氣，a；（2）B，過氧化氫

二氧化錳

水+氧氣，催化劑，質量．性質，裝置漏氣（3）不是，高錳酸鉀受熱易分解生成的二氧化錳能加快氯酸鉀的分解速率；（4）分離液態空氣制取氧氣，物理．

點評：本題比較全面考查了實驗室有關的氧氣的制法，要想解答好這類題目時，首先，要熟記氧氣的實驗室制取原理和氧氣的溶解性、密度等；還要熟悉常見儀器的用途、基本的實驗操作及注意事項等等．