Question

某同學用如圖裝置制氧氣，請問答：

（1）用高錳酸鉀制取和收集氧氣的裝置應選用

 

 （填序號），反應的化學方程式為

 

；用雙氧水和二氧化錳制取和收集干燥的氧氣的裝置應選用

 

（填序號）；
（2）檢查裝置①氣密性的方法是：

 

；
（3）裝置②試管口要略向下傾斜的原因是：

 

；
（4）若用裝置④收集的氧氣不純，其原因可能是（請寫兩種原因）：①

 

；②

 

．

Answer 1

考點：氧氣的制取裝置,檢查裝置的氣密性,氣體的干燥（除水）,氧氣的收集方法,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式

專題：常見氣體的實驗室制法、檢驗、干燥與凈化

分析：（1）從用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣，在生成氧氣的同時，還有錳酸鉀和二氧化錳生成，反應需要加熱，氧氣不易溶于水，密度比空氣大；用雙氧水和二氧化錳制取氧氣，由于反應不需加熱，如果用排水法收集氧氣，會導致氧氣中含有一定的水蒸氣去分析；
（2）從用止水夾夾住導管，向長頸漏斗中不斷加水，如果水不能充滿錐形瓶，說明氣密性良好去分析；（3）從固定試管時，試管口要稍稍向下傾斜去分析；
（4）從用排水法收集氧氣時，剛開始冒出的氣泡是試管內殘存的空氣，只有在當氣泡連續(xù)并均勻冒出時，冒出的才是氧氣；如果裝水時，集氣瓶內有氣泡，氣泡里充滿的是空氣，會導致收集的氧氣不純去分析．

解答：解：（1）用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣，在生成氧氣的同時，還有錳酸鉀和二氧化錳生成，所以化學方程式為：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；由于反應需要加熱，所以發(fā)生裝置應選②；由于收集的氧氣不易溶于水，故可用排水法收集；又由于密度比空氣大，故可以用向上排空氣法進行收集；用雙氧水和二氧化錳制取氧氣，由于反應不需加熱，所以發(fā)生裝置應選②，如果用排水法收集氧氣，會導致氧氣中含有一定的水蒸氣，所以收集干燥的氧氣應用向上排空氣法收集；故答案為：②和④或⑤2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑       ①和⑤；
（2）用止水夾夾住導管，向長頸漏斗中不斷加水，如果水不能充滿錐形瓶，說明氣密性良好，否則氣密性不好；故答案為：用止水夾夾住導管，向長頸漏斗中不斷加水，如果水不能充滿錐形瓶，說明氣密性良好；
（3）在固定試管時，試管口要稍稍向下傾斜，這是因為，在加熱的過程中藥品高錳酸鉀中含有的濕存水就會以水蒸氣的形式，順著氧氣流，流向導管，當它遇到溫度較低的試管口時，又會冷凝成水珠，如果試管口向上，這時水就會倒流到溫度很高的試管底部，從而導致試管底部因驟冷而炸裂；故答案為：防止冷凝水倒流，引起試管底部炸裂；
（4）用排水法收集氧氣時，剛開始冒出的氣泡是試管內殘存的空氣，只有在當氣泡連續(xù)并均勻冒出時，冒出的才是氧氣；如果裝水時，集氣瓶內有氣泡，氣泡里充滿的是空氣，會導致收集的氧氣不純；故答案為：集氣瓶裝水時有氣泡     導管口冒氣泡就收集．

點評：本題難度不大，掌握實驗室制取氧氣的反應原理、注意事項、實驗室制取氣體時，發(fā)生裝置的選擇取決于反應物的狀態(tài)和反應條件；收集裝置的選擇取決于水溶性和氣體的密度等并能靈活運用是正確解答本題的關鍵．