Question

9．如圖是實驗室制取氣體的常用裝置．

（1）寫出圖中儀器的名稱：①試管；②集氣瓶．
（2）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的文字表達式為高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣，制取裝置為A（填標號，下同） 和C或E組合．用E裝置收集氧氣時，觀察到導管口的氣泡，再把導管口伸入盛滿水的集氣瓶．
（3）加熱二氧化錳和氯酸鉀的固體混合物生成氯化鉀和氧氣，應選用的發生裝置為A（填字母序號），二氧化錳是該反應的催化劑．
（4）用B裝置時，如何檢驗氣密性：在橡皮管上夾上止水夾，往長頸漏斗中注入水至漏斗中液面高于錐形瓶中液面，靜置一段時間，若長頸漏斗內液面不下降，則裝置的氣密性良好，為了控制反應速率，得到平穩的氧氣流，B裝置如何改進將長頸漏斗換成分液漏斗
（5）為了收集一瓶較純凈的氧氣，最好采用排水集氣法．
（6）若用如圖F裝置采用排水法收集氧氣，氧氣須從a（填“a”或“b”）端導管口通入．

Answer 1

分析 （1）根據各種儀器的名稱、用途和使用方法進行分析；
（2）加熱高錳酸鉀生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣寫出文字表達式即可；發生裝置的選擇要看反應物的狀態和反應條件；收集裝置的選擇要看氣體的密度和溶解性；根據實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的注意事項分析；
（3）根據實驗室加熱氯酸鉀和二氧化錳的固體混合物制取氧氣的反應是固體，反應條件是加熱，氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下生成氯化鉀和氧氣進行分析；
（4）據檢查裝置氣密性的方法分析回答；若想控制反應速率，則可控制反應物的濃度或液體的滴加速度；
（5）根據不同的實驗裝置，功能不同進行分析；
（6）根據氧氣的密度要遠小于水的密度進行．

解答 解：（1）圖中儀器a是試管，常用作反應容器；b是集氣瓶，常用來收集氣體．
故填：試管；集氣瓶．
（2）加熱高錳酸鉀生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，反應的文字表達式是：高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；用高錳酸鉀固體制氧氣就需要加熱，選擇裝置A來制取；因為氧氣的密度比空氣大，可以用向上排空氣法收集，即用C裝置收集，氧氣不易溶于水，可以用排水法收集，即用E裝置收集；如圖E裝置來收集氫氣，當導管口氣泡均勻連續放出時，再把導管口伸入盛滿水的集氣瓶，開始收集實驗結束時．
故填：高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；A；C或E；均勻連續放出時；
（3）實驗室加熱氯酸鉀和二氧化錳的固體混合物制取氧氣的反應是固體，反應條件是加熱，所以應選用的發生裝置是A，氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下生成氯化鉀和氧氣．
故填：A；催化劑．
（4）在橡皮管上夾上止水夾，往長頸漏斗中注入水至漏斗中液面高于錐形瓶中液面，靜置一段時間，若長頸漏斗內液面不下降，則裝置的氣密性良好；為了控制反應速率，得到平穩的氧氣流，可將長頸漏斗換成分液漏斗，這樣可以隨時控制反應的發生．
故填：在橡皮管上夾上止水夾，往長頸漏斗中注入水至漏斗中液面高于錐形瓶中液面，靜置一段時間，若長頸漏斗內液面不下降，則裝置的氣密性良好；將長頸漏斗換成分液漏斗．
故填：過氧化氫溶液；過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣．若選擇②制取氧氣，分液漏斗盛裝的藥品是過氧化氫溶液，過氧化氫在二氧化錳的催化作用下，分解生成水和氧氣，該反應的文字表達式為：過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣．
（5）因為氧氣的密度比空氣大，可以用向上排空氣法收集，即用C裝置收集，氧氣不易溶于水，可以用排水法收集，即用E裝置收集，用排水法收集的氧氣比用排空氣法收集的氧氣純凈．
故填：排水．
（6）若用排水法收集氧氣，因為氧氣的密度要遠小于水的密度，故氣體應從a導管口通入，即短管進，長管出．
故填：a．

點評 本題主要考查常見氣體的發生裝置與收集裝置的探究，發生裝置依據反應物的狀態和反應條件選擇，收集裝置依據氣體的密度和溶解性選擇．