Question

19．過(guò)氧化氫（化學(xué)式H₂O₂）溶液在二氧化錳作催化劑的條件下能迅速分解生成氧氣，分液漏斗可以通過(guò)調(diào)節(jié)塞控制液體的滴加速度．

回答下列制取氧氣的問(wèn)題：
（1）分液漏斗中應(yīng)放入的物質(zhì)是過(guò)氧化氫溶液，錐形瓶中應(yīng)放入的物質(zhì)是二氧化錳．
（2）寫(xiě)出該方法制取氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；要收集一瓶純凈的氧氣，最好選擇裝置D（填字母）．
（3）某同學(xué)在觀察到錐形瓶?jī)?nèi)有大量氣泡時(shí)，開(kāi)始用B裝置收集氧氣，過(guò)一段時(shí)間后，用帶火星的木條伸入瓶口、瓶中和瓶底，都未見(jiàn)木條復(fù)燃．其原因可能是裝置漏氣．
（4）A裝置還能制取另一種氣體，該氣體的是二氧化碳．此反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．檢驗(yàn)該氣體是否收集滿的方法是燃燒著的木條，放在集氣瓶口，如果熄滅，證明已滿．
（5）若實(shí)驗(yàn)時(shí)用此法代替高錳酸鉀加熱制取氧氣，則優(yōu)點(diǎn)是②（填編號(hào)）．
①生成物只有氧氣②不需加熱③需加熱
（6）錐形瓶中的反應(yīng)很劇烈，請(qǐng)?zhí)岢鰧?shí)驗(yàn)安全注意事項(xiàng)①（填編號(hào)）．
①控制液體的滴加速度②用體積較小的錐形瓶③加熱錐形瓶．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)裝置的用途，確定里面裝入的藥品．
（2）用化學(xué)方程式表示過(guò)氧化氫制取氧氣；要收集一瓶純凈的氧氣，則要求不能殘留空氣，排空氣法不能達(dá)到目的．
（3）制取裝置的氣密性是否嚴(yán)密不漏氣．
（4）從反應(yīng)物、反應(yīng)條件和生成物方面進(jìn)行分析比較，寫(xiě)出該反應(yīng)化學(xué)方程式，并掌握驗(yàn)證該氣體是否收集滿的方法．
（5）根據(jù)用過(guò)氧化氫溶液制取氧氣的裝置特點(diǎn)和用高錳酸鉀加熱制氧氣的裝置對(duì)比分析，找出優(yōu)點(diǎn)．
（6）錐形瓶中的反應(yīng)很劇烈，控制液體的滴加速度，使氣流平穩(wěn)生成，可防裝置爆炸．

解答 解：（1）A裝置為固體和液體反應(yīng)且不需加熱的裝置，一般從分液漏斗（其作用是分離液體）加入液體，固體先放在錐形瓶中；故答案為：過(guò)氧化氫溶液；二氧化錳；
（2）過(guò)氧化氫溶液在二氧化錳催化作用下生成水和氧氣，二氧化錳在反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都沒(méi)有改變，只是加快了過(guò)氧化氫反應(yīng)生成氧氣的速率，故二氧化錳是催化劑，所以二氧化錳就應(yīng)該作為反應(yīng)條件寫(xiě)在等號(hào)的上方，故化學(xué)方程式為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，用向上排空氣法收集時(shí)，集氣瓶口是一個(gè)敞開(kāi)環(huán)境，外面的空氣可能進(jìn)入集氣瓶?jī)?nèi)，而用排水法收集時(shí)，由水形成的密閉環(huán)境，故收集到的氧氣更純．故答案為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；D．
（3）用帶火星的木條伸入瓶口、瓶中、瓶底，都未見(jiàn)木條復(fù)燃，說(shuō)明瓶中沒(méi)有收集到氧氣．觀察到錐形瓶?jī)?nèi)有大量氣泡時(shí)，卻收集不到氣體，說(shuō)明裝置漏氣；故答案為：裝置漏氣；
（4）由實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳?xì)怏w的藥品為大理石和稀鹽酸，二者接觸就會(huì)發(fā)生反應(yīng)，生成氯化鈣和水和二氧化碳，其化學(xué)方程式為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；由于是固體和液體反應(yīng)且不需加熱的反應(yīng)，故可用A裝置；二氧化碳的驗(yàn)滿方法為：燃燒著的木條，放在集氣瓶口，如果熄滅，證明已滿；故答案為：二氧化碳；CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；燃燒著的木條，放在集氣瓶口，如果熄滅，證明已滿；
（5）實(shí)驗(yàn)時(shí)用過(guò)氧化氫溶液和二氧化錳的混合物制取代替加熱高錳酸鉀制取氧氣，不用加熱，可節(jié)約能源；故答案為：②；
（6）①控制液體的滴加速度，使氣流平穩(wěn)生成，可防裝置爆炸，可以采用；
②用體積小的錐形瓶，使迅速生成的氣體在有限空間內(nèi)易發(fā)生爆炸或使液體噴出，造成危險(xiǎn)，不可采用；
③加熱反應(yīng)物，也使反應(yīng)更加劇烈，不能采用．故答案為：①．

點(diǎn)評(píng) 化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，因此實(shí)驗(yàn)儀器的使用，裝置的選擇，注意事項(xiàng)，裝置的評(píng)價(jià)，都將是中考熱點(diǎn)．