Question

5．實(shí)驗(yàn)室可選用如圖所示儀器、裝置及藥品制取氧氣．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）根據(jù)上述提供的藥品，你認(rèn)為制取并收集干燥的氧氣時(shí)，需要控制反應(yīng)速率，應(yīng)選擇的儀器、裝置有ABE（填字母）；
（2）甲同學(xué)把過(guò)氧化氫溶液加入裝有MnO₂的試管中，乙同學(xué)把MnO₂加入裝有過(guò)氧化氫溶液的試管中，你認(rèn)為甲同學(xué)合理些，理由是甲同學(xué)通過(guò)緩緩加入溶液的方法，可控制藥品的加入速度及用量，能得到平穩(wěn)的氧氣流；
（3）丙同學(xué)為了證明MnO₂在上述反應(yīng)過(guò)程中能作催化劑，還需要確定兩個(gè)因素，設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究：
①將甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)前后的MnO₂進(jìn)行稱量，目的是證明MnO₂在反應(yīng)前后的質(zhì)量不變；
②將甲同學(xué)反應(yīng)后的廢液倒盡，向剩余的固體中繼續(xù)加入過(guò)氧化氫溶液，目的是驗(yàn)證MnO₂的化學(xué)性質(zhì)是否改變；
（4）利用F、G裝置組合制取氣體時(shí)，需滿足的條件是C（填字母）．
①反應(yīng)物是固體
②產(chǎn)生的氣體密度比空氣小
③產(chǎn)生的氣體不易溶于水
④反應(yīng)需要加熱
A．①②③B．①②④C．①③④D．①②③④

Answer 1

分析 （1）所給藥品是過(guò)氧化氫溶液和二氧化錳，二者混合制取氧氣不需加熱，屬于固液常溫型，要控制反應(yīng)速率，可選擇注射器，試管作為反應(yīng)容器，收集干燥的氧氣用排空氣法；
（2）把過(guò)氧化氫溶液加入裝有MnO₂的試管中，可控制藥品的加入速度和用量，從而可得到平穩(wěn)的氧氣流；
（3）根據(jù)催化劑的特點(diǎn)“一變兩不變”分析判斷；
（4）F裝置收集不溶于水或不易溶于水的氣體，G裝置屬于加熱固體制取氣體的發(fā)生裝置．

解答 解：（1）所給藥品是過(guò)氧化氫溶液和二氧化錳，二者混合制取氧氣不需加熱，屬于固液常溫型，要控制反應(yīng)速率，可選擇注射器，試管作為反應(yīng)容器，氧氣密度比空氣大，所以收集干燥的氧氣可用向上排空氣法；
（2）乙同學(xué)不能實(shí)現(xiàn)對(duì)藥品用量及加入速度的控制，而甲同學(xué)將過(guò)氧化氫加入二氧化錳的方法，可控制藥品的加入速度及用量，從而達(dá)到控制反應(yīng)速度的目的，可得到平穩(wěn)的氧氣流，利于收集；
（3）催化劑的特點(diǎn)是改變物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率，而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變；
①將甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)前后的MnO₂進(jìn)行稱量，目的是證明MnO₂在反應(yīng)前后的質(zhì)量不變；
②將甲同學(xué)反應(yīng)后的廢液倒盡，向剩余的固體中繼續(xù)加入過(guò)氧化氫溶液，觀察是否依然產(chǎn)生氧氣，從而驗(yàn)證MnO₂的化學(xué)性質(zhì)是否改變；
（4）F裝置收集不溶于水或不易溶于水的氣體，G裝置屬于加熱固體制取氣體的發(fā)生裝置，故選C；
故答案為：（1）ABE；
（2）甲；甲同學(xué)通過(guò)緩緩加入溶液的方法，可控制藥品的加入速度及用量，能得到平穩(wěn)的氧氣流；
（3）①質(zhì)量；②化學(xué)性質(zhì)；
（4）C．

點(diǎn)評(píng) 了解制取氧氣的方法、裝置選取依據(jù)、催化劑的特點(diǎn)等知識(shí)，才能結(jié)合題意正確解答．