Question

实验室提供以如题1所示的常见仪器，供完成下列气体制取实验时选用．

（1）实验室采用加热高锰酸钾制取O₂并用排水法收集O₂时，必须选用上述仪器中的

 

（填序号），反应化学方程式为

 

．
（2）过氧化氢（H₂O₂）俗称双氧水，常温下是一种无色液体，它在二氧化锰的催化作用下能迅速分解，生成水和氧气．写出该反应的化学方程式

 

．
（3）若直接使用如图2所示装置收集O₂，O₂由

 

口进入；若在装置中充满水，则O₂应由

 

口进入（填编号）．

Answer 1

分析：本题主要考查氧气的制取原理、装置和收集方法，同时还涉及仪器的认识、选择组合和化学方程式的书写，解答时要结合所学的知识和实验经验，经分析后要有针对性地回答．
（1）实验室制取氧气通常用高锰酸钾并用排水集气法收集O₂，需要用有固固加热型，需要用到的仪器有试管、铁架台、集气瓶、水槽、酒精灯，并能写出化学方程式；
（2）根据质量守恒定律正确写出化学方程式；
（3）选择收集气体的方法时要考虑气体在水中的溶解性和气体与空气密度的相对大小，有排水集气法和向上排空气法、向下排空气法；

解答：解：
（1）如果实验室采用加热高锰酸钾制取O₂并用排水集气法收集O₂，则需要用固固加热型装置，所用的仪器主要有有试管、铁架台、酒精灯、集气瓶、水槽等，故选B、C、E、G、H，高锰酸钾分解后放出锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（2）根据质量守恒定律正确写出化学方程式2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；
（3）若用图2装置收集氧气，由于氧气密度比空气大，所以氧气应从A管进入，先聚集在集气瓶底部，然后把空气排除；如果瓶内有水，由于氧气不易溶于水，而且氧气密度比水小得多，故氧气应从B通入，这样氧气先聚集在瓶的上部，随着气压增大，即可把瓶内的水挤出而集满氧气．
答案：
（1）BCEGH；2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（2）2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；
（3）A；B．

点评：本题尽管考查的知识内容不难，但由于考查的方式由整体选择变成化整为零地组合，需要对实验十分熟悉，没有经验是做不好的，另外本题最后一问的收集方法很特殊，一定要把原理搞懂，需要打破常规思维．