Question

（2006?烏魯木齊）某課外活動小組在研究“氧氣對生物體生命活動的影響”時，需要制取一定量的氧氣．
（1）上圖中是該小組的同學設計的幾種制取氧氣的發生裝置及選用的試劑，其中有錯誤的裝置是

B

（填寫字母代號）；
（2）指出上圖中標有序號的儀器的名稱：①

酒精燈

  ②

長頸漏斗

；
（3）在氣體制取的實驗操作中都應該注意先后順序，請你在下列小題的橫線上填入“先”或“后”字：
①若用圖A裝置制取氧氣，

后

向試管中加入KMn0₄固體，

先

檢查裝置的氣密性．
②在用排水法收集氧氣結束時，

先

 把導管從水槽中取出，

后

熄滅酒精燈．
（4）若用C裝置制取氧氣，其優點是

②

 （填序號）；
①生成物只有氧氣②不需要加熱③需要加熱
（5）利用C裝置除制取氧氣之外，還能制取另一種氣體，請寫出制取該氣體的化學方程式

CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O

；
（6）該小組在實驗中需要制取氧氣的質量為O．9 6g，你可任意選擇上圖中正確的裝置及試劑，計算出所需試劑的質量．

Answer 1

分析：（1）根據加熱固體時產生的物質來解答；
（2）直接寫出儀器的名稱；
（3）根據制取氣體的注意事項來完成解答；
（4）根據裝置C的特點來進行解答；
（5）根據常見氣體的實驗室制法的反應原理來完成解答；
（6）任選制取氧氣的反應原理，根據氧氣質量來完成解答．

解答：解：（1）根據圖中所給儀器可以知道，在加熱高錳酸鉀時，由于高錳酸鉀中容易蘊含一些水蒸氣，在加熱時逸出，所以如果試管口朝上，則會導致冷凝水回流而引起試管的炸裂，故B裝置有錯誤；
（2）圖中所給儀器的名稱為：①酒精燈；②長頸漏斗；
（3）①制取氣體之前應該先檢查裝置的氣密性然后再裝藥品；
②反應完畢后先撤導管，再熄滅酒精燈，以防水倒吸入試管；
（4）用C裝置來制取氣體，無需加熱，能夠節約能源，分析所給的選項可知道選項②是正確的；
（5）根據制取氣體的反應原理可以知道，該裝置是固液常溫型的反應，所以還可以制取二氧化碳，其反應原理為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O；
（6）若選A裝置制取氧氣，則：
設需要KMnO₄的質量為x
2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑
316                   32
x                    0.96g

316

32

= 

x

0.96g

解得：x=9.48 g 
 答：需要KMnO₄的質量為9.48 g．
若選C裝置制取氧氣，則：
設需要30%的過氧化氫溶液質量為y
2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑
68               32
y?30%           0.96g

68

32

= 

y?30%

0.96g

  
解得：y=6.8 g
答：需要30%的過氧化氫溶液的質量為6.8 g．
故答案為：（1）B；
（2）①酒精燈②長頸漏斗；
（3）①后；先；②先；后；
（4）②；
（5）CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O；
（6）若選A裝置制取氧氣；則需要KMnO₄的質量為9.48 g；
若選C裝置制取氧氣；則需要30%的過氧化氫溶液質量為6.8g．

點評：本題考查了實驗室制氧氣的原理、裝置、分離混合物的方法及溶質質量分數的簡單計算，要熟練的掌握氣體的反應原理及裝置的選擇方法．