Question

某興趣小組利用下列裝置進行實驗室制取和收集氣體的實驗，請回答：
（1）若要用過氧化氫制取氧氣，應選用

A

 （填“A”或“B”），在氣體發生裝置中可加入的固體物質是

二氧化錳

，反應的文字表達式為

過氧化氫

二氧化錳

水+氧氣

．
（2）若用高錳酸鉀加熱制取氧氣，應選用的氣體發生裝置是

B

 （填“A”或“B”），反應的文字表達式為

高錳酸鉀

加熱

錳酸鉀+二氧化錳+氧氣

．
（3）若用F裝置收集去氧氣，則氣體從

a

端進入．若在裝置中充滿水，則O₂應由

b

口進入（填“a”或“b”）．
（4）如果用裝置E來收集氧氣，實驗完畢后應注意先

移出導管

，后

熄滅酒精燈

，原因是

防止水回流至試管而使試管炸裂

．
（5）如果用裝置D來收集氧氣，怎樣驗證集氣瓶內氣體是否已收滿？簡述操作過程，現象及其結論．

用帶火星的木條放在瓶口，木條復燃，氧氣收集滿

．

Answer 1

分析：（1）根據過氧化氫制取氧氣是固體和液體混合不需要加熱進行解答；
（2）根據高錳酸鉀加熱生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣以及反應條件是加熱進行解答；
（3）根據氧氣的密度大于空氣，所以應從a端進，水的密度大于氧氣的密度，所以應由b進；
（4）根據制取氧氣的步驟及注意事項解答；
（5）根據氧氣能使帶火星的木條復燃分析．

解答：解：（1）過氧化氫制取氧氣是固體和液體混合不需要加熱，所以應選用A，在氣體發生裝置中可加入的固體物質是二氧化錳，反應的文字表達式為過氧化氫

二氧化錳

水+氧氣；
（2）高錳酸鉀加熱生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，反應條件是加熱，所以氣體發生裝置是B，反應的文字表達式為高錳酸鉀

加熱

錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；
（3）氧氣的密度大于空氣，所以應從a端進，水的密度大于氧氣的密度，所以應由b進；
（4）排水集氣法收集氧氣時，為防止停止加熱后水槽內的水倒流入試管而使試管出現炸裂，因此在收集完畢時應先將導管從水中移出然后熄滅酒精燈；
（5）當采取向上排空氣收集滿氧氣時，氧氣從集氣瓶口逸出，放在瓶口的帶火星的木條則會復燃，因此通常采取將帶火星木條放在瓶口，觀察到木條復燃可說明氧氣已經收集滿．
故答案為：（1）A；二氧化錳；過氧化氫

二氧化錳

水+氧氣；
（2）B；高錳酸鉀

加熱

錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；（3）a；b；（4）移出導管；熄滅酒精燈；防止水回流至試管而使試管炸裂；（5）用帶火星的木條放在瓶口，木條復燃，氧氣收集滿．

點評：主要考查了常用氣體的發生裝置和收集裝置與選取方法，實驗室制取氧氣和二氧化碳的反應原理和實驗裝置要掌握，這是兩個比較典型的實驗，具有代表性．
實驗室制取氣體的發生裝置應根據反應物的狀態和反應發生的條件來確定．一般分為兩種：①固體與固體反應生成氣體，反應需要加熱，簡稱“固固加熱型”．選擇實驗室制取O₂的發生裝置；②固體與液體反應生成氣體，反應不需要加熱，簡稱“固液不加熱型”．選擇實驗室制取CO₂的發生裝置．
氣體的收集裝置要根據所收集的氣體的密度大小，是否溶與水來判斷其收集方式以及收集裝置．一般情況下，不溶于水的采用“排水法”，密度比空氣大的可用“向上排空氣法”，密度比空氣小的可用“向下排空氣法”來收集氣體．