Question

2．實(shí)驗(yàn)室制取氧氣，可供選擇的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．

（1）A是加熱高錳酸鉀制取氧氣，試管中為什么要塞一團(tuán)棉花防止高錳酸鉀進(jìn)入導(dǎo)管．
（2）若用氯酸鉀與二氧化錳加熱制取氧氣，可選用A裝置，其中的玻璃儀器有試管（填一種）．反應(yīng)的文字表達(dá)式是氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣；二氧化錳是反應(yīng)的催化劑．若用過(guò)氧化氫溶液和二氧化錳來(lái)制取氧氣，應(yīng)選擇的氣體發(fā)生裝置是B（填裝置號(hào)），在加試劑之前要做的操作是檢查裝置的氣密性．
（3）若收集一瓶氧氣、供硫粉在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)使用，最好選擇氣體收集裝置中的E（填裝置序號(hào)），理由是可以在集氣瓶中留下適量的水．
（4）實(shí)驗(yàn)室用一定質(zhì)量的高錳酸鉀制取氧氣，通過(guò)排水量測(cè)定所收集到的氧氣體積（裝置選用A、F、G）．
①寫出該反應(yīng)的文學(xué)表達(dá)式高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；
②若各裝置的連接順序是：a→b→c→d，F(xiàn)裝置內(nèi)導(dǎo)管應(yīng)該是c（“b”或“c”）為長(zhǎng)管．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)為了防止高錳酸鉀進(jìn)入導(dǎo)管，通常在試管口塞一團(tuán)棉花解答；
（2）根據(jù)氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下，受熱分解生成氯化鉀和氧氣；催化劑能夠改變化學(xué)反應(yīng)的速率；
通常情況下，過(guò)氧化氫在二氧化錳的催化作用下，分解生成水和氧氣；凡是有氣體參加或產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)前一定要檢查裝置的氣密性解答；
（3）硫燃燒生成二氧化硫，二氧化硫是一種有毒的氣體，能和水反應(yīng)生成亞硫酸，能和氫氧化鈉反應(yīng)生成亞硫酸鈉和水；
（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室用一定質(zhì)量的高錳酸鉀制取氧氣，通過(guò)排水量測(cè)定所收集到的氧氣體積：
①據(jù)反應(yīng)原理正確書寫高錳酸鉀制取氧氣的文字表達(dá)式；
②若各裝置的連接順序是：a→b→c→d，F(xiàn)裝置內(nèi)導(dǎo)管，c管延長(zhǎng)，有利于排水．

解答 解：（1）為了防止高錳酸鉀進(jìn)入導(dǎo)管，通常在試管口塞一團(tuán)棉花；
（2）若用氯酸鉀與二氧化錳加熱制氧氣，可選用A裝置，其中的玻璃儀器有試管；氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下受熱分解的文字表達(dá)式為：氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣；二氧化錳是反應(yīng)的催化劑，能夠加快氯酸鉀的分解，如果未加入二氧化錳，則反應(yīng)的速率明顯減慢．用過(guò)氧化氫溶液和二氧化錳來(lái)制取氧氣不需要加熱，應(yīng)該用B裝置作為發(fā)生裝置；在加試劑之前應(yīng)該檢查裝置的氣密性，以防裝置漏氣影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果．
（3）硫燃燒生成的二氧化硫能夠污染環(huán)境，為了防止二氧化硫污染環(huán)境，可以用水或氫氧化鈉溶液吸收二氧化硫，利用排水法收集氧氣時(shí)可以在集氣瓶中留下適量的水，用以吸收二氧化硫，所以最好選擇E收集裝置．
（4））①加熱高錳酸鉀制取氧氣，同時(shí)生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，文學(xué)表達(dá)式是：高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；
②若各裝置的連接順序是：a→b→c→d，F(xiàn)裝置內(nèi)導(dǎo)管，c管延長(zhǎng)，有利于排水，從而通過(guò)測(cè)量水的體積測(cè)量氧氣的體積．
答案：
（1）防止高錳酸鉀進(jìn)入導(dǎo)管；
（2）試管；氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣；催化劑；B；檢查裝置的氣密性；
（3）E；可以在集氣瓶中留下適量的水；
（4）高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；c．

點(diǎn)評(píng) 選擇發(fā)生裝置時(shí)，要考慮反應(yīng)物的狀態(tài)、反應(yīng)條件等因素；選擇收集裝置時(shí)，要考慮氣體的水溶性、密度、能否和空氣中的物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)等因素．