Question

甲、乙、丙是初中化學的常見物質，其中甲、乙都是由氫、氧元素組成的化合物，丙為氣體單質，它們的轉化關系如圖1所示（反應條件已略去）：
（1）寫出反應①、②的化學方程式______、______；
（2）甲、乙都是由氫、氧元素組成，但性質不同，原因是______；
（3）實驗室制取氧氣時常用反應①而不用反應②的原因是______．
（4）以下是實驗室制取氣體可能用到的裝置：
①請寫出儀器a、b的名稱：a______ b______；
②用氯酸鉀和二氧化錳的混和物制取氧氣的化學方程式為______，制取并收集氧氣可選擇的一組裝置為______．
③某同學用E裝置收集的氣體中混有空氣，導致這一結果可能的原因是（寫一種）
______．

Answer 1

解：（1）甲、乙都是由氫、氧元素組成的化合物，且甲可以生成乙，可以判斷甲為過氧化氫，而乙為水，水可以在通電的條件下分解產生氧氣和氫氣，所以可以判斷丙為氫氣，反應①為2H₂O₂2H₂O+O₂↑；反應②為2H₂O2H₂↑+O₂↑；
（2）物質的結構決定物質的性質，甲、乙都是由氫、氧元素組成，但性質不同，原因是分子的構成不同；
（3）比較兩個反應的特點可以知道：反應①在常溫下即可反應，而反應②需要消耗電能，操作較麻煩；
（4）以下是實驗室制取氣體可能用到的裝置：
①直接寫出儀器的名稱為a、鐵架臺，b集氣瓶；
②氯酸鉀分解產生了氧氣和氯化鉀，可以寫出該反應的化學方程式為：2KClO₃2KCl+3O₂↑；氯酸鉀分解需要加熱，所以應該選擇B裝置作為發生裝置，氧氣難溶于水，且密度比空氣大，所以應該用排水法或向上排空氣法來收集，即C或E裝置；
③用排水法收集氣體時集氣瓶中不能留有氣泡，收集的最佳時機為出現連續均勻的氣泡時，否則會使收集到的氣體不純．
故答案為：（1）2H₂O₂2H₂O+O₂↑；2H₂O2H₂↑+O₂↑；
（2）分子的構成不同；
（3）消耗大量電能或裝置、操作更簡單；
（4）①鐵架臺；集氣瓶；
②2KClO₃2KCl+3O₂↑；BC或BE；
③集氣瓶未裝滿水而留有氣泡或者未等氣泡連續均勻放出時就開始收集．
分析：（1）甲、乙都是由氫、氧元素組成的化合物，且甲可以生成乙，可以判斷甲為過氧化氫，而乙為水，水可以在通電的條件下分解產生氧氣和氫氣，所以可以判斷丙為氫氣；
（2）物質的結構決定物質的性質，可以據此分析甲乙的性質不同的原因；
（3）比較兩個反應的特點來進行判斷，從節能、操作是否方便等方面來解答；
（4）以下是實驗室制取氣體可能用到的裝置：
①直接寫出儀器的名稱；
②氯酸鉀分解產生了氧氣和氯化鉀，可以寫出該反應的化學方程式；根據氧氣的密度和水溶性來選擇收集裝置；
③根據收集氣體的方法及注意事項來完成解答．
點評：此題為框圖式物質推斷題，完成此類題目，關鍵是找準解題突破口，直接得出結論，然后利用順向或逆向或兩邊向中間推，逐一導出其他結論．熟練掌握氣體反應原理并能夠根據反應原理及氣體的性質來選擇制取裝置．