Question

实验室常用下列装置来制取氧气：

（1）写出图1中有标号仪器的名称：a

 

；b

 

．
（2）小赵想用高锰酸钾制取氧气，应选择上述装置中的A和

 

进行组装．你认为A装置中还缺少

 

．书写该反应的表达式（用化学式表示）：

 

．
（3）小王想用双氧水和二氧化锰混合制取氧气，书写该反应的表达式（用化学式表示）

 

，其中二氧化锰起

 

作用．为控制反应的剧烈程度，你认为应将B装置中的长颈漏斗改为

 

（填仪器名称）．
（4）用C装置收集氧气的依据是

 

，收集满氧气后的操作是

 

．
（5）图2是某学生设计的一种有洗气、贮气等用途的装置．
①当用图2装置收集氧气时，气体从

 

（填“a”或“b”）处导管通入．
②在医院给病人输氧气时，也利用了类似的装置，并在装置中盛放大约半瓶蒸馏水．输氧气时以下说法正确的是

 

．（填序号）
A．b导管连接供给氧气的钢瓶           B．b导管连接病人吸氧气的塑胶管
C．该装置可用来观察是否已有氧气输出  D．该装置可用来观察输出氧气的速度．

Answer 1

考点：常用气体的发生装置和收集装置与选取方法,分离物质的仪器,实验室制取氧气的反应原理,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化

分析：（1）据常用仪器回答；
（2）氧气密度比空气大且不易溶于水，所以可用向上排空气法或排水法收集，利用高锰酸钾制取氧气时试管口要放棉花，是为了防止加热时高锰酸钾粉末进入导管，并据反应原理书写表达式；
（3）据过氧化氢制取氧气的反应原理书写表达式，二氧化锰是该反应的催化剂，可加快反应速率；要控制反应速率，则须控制反应物的量，可将长颈漏斗改为分液漏斗，逐滴滴加液体，从而达到控制反应速率的目的；
（4）排水法收集氧气是因为氧气密度比空气大，并据排水法收集气体的实验操作进行解答；
（5）①氧气密度比空气大，故应从长导管进气，将空气挤压到集气瓶上部排出；
②氧气不易溶于水，经过水时氧气几乎不会减小并且还可以润湿，对病人有好处；
在给病人输氧时，氧气应从b管进入，a管导出．这样可以通过水下气泡的多少快慢判断气体的流速．如果导管接反了，会将装置内的水排出．

解答：解：（1）标号仪器分别是酒精灯和铁架台；
（2）氧气密度比空气大且不易溶于水，所以可用向上排空气法或排水法收集，利用高锰酸钾制取氧气时试管口要放棉花，是为了防止加热时高锰酸钾粉末进入导管，图中没有；加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的表达式是2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的表达式是：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑，二氧化锰是该反应的催化剂，要控制反应速率，则须控制反应物的量，可将长颈漏斗改为分液漏斗，逐滴滴加液体，从而达到控制反应速率的目的；
（4）排水法收集氧气是因为氧气密度比空气大，收集满氧气后可将集气瓶在水下盖上玻璃片，拿出水面正放在桌子上；
（5）①氧气密度比空气大，故应从长导管进气，将空气挤压到集气瓶上部排出；
②A、b导管连接供给氧气的钢瓶，a导管连接病人吸氧导气管，病人吸的是氧气，正确；
B、b导管连接供给氧气的钢瓶，a导管连接病人吸氧导气管，装置内的氧气越来越多，装置内压强大于外面的大气压，水就会沿着a导管被排出，故错误；
C、氧气从b导管进入，a导管导出，因为氧气不易溶于水，经过水里面时会呈气泡冒出，现象明显，很容易判断是否有氧气输出，正确；
D、氧气排出速率快，产生的气泡就多，故可观察氧气的输出速度，正确；
故答案为：（1）酒精灯；铁架台；
（2）C（或E）；棉花；2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；催化；分液漏斗；
（4）氧气不易溶于水；将集气瓶在水下盖上玻璃片，拿出水面正放在桌子上；
（5）①b；②ACD．

点评：明确制取氧气的反应原理、仪器的作用、基本实验操作等知识，才能结合题意灵活分析解答．