Question

如圖是實驗室中用于制取、干燥和收集氣體的裝置圖．實驗課上同學們用過氧化氫溶液與二氧化錳混合制取并收集氧氣，試回答：

（1）寫出A圖中帶標號儀器的名稱：①

 

，②

 

．
（2）用該方法制取氧氣的化學方程式是

 

．
（3）該方法制取氧氣的發(fā)生裝置應選擇

 

，若有C裝置采用排水法收集氧氣，進氣口為

 

．（填a或b）
（4）若用D裝置干燥氧氣，D中應盛放的試劑是

 

．
（5）甲、乙、丙三名同學用所選裝置合作實驗過程中，膠塞突然彈飛，并有少量的液體濺到實驗臺和衣服上．就此異常現(xiàn)象三名同學探究如下：
【問題】為什么膠塞會突然彈飛呢？
【查閱資料】①容器內瞬間產生氣體過多，壓強過大，可能導致膠塞彈飛．
②化學反應速率與反應物的濃度、接觸面積、溫度、催化劑等因素有關．
【猜想】甲同學：導氣管堵塞或彎折造成的．
乙同學：過氧化氫溶液用量過多造成的．
丙同學：過氧化氫溶液的溶質質量分數過大造成的．
【分析驗證】通過檢查實驗裝置發(fā)現(xiàn)導氣管沒有堵塞、彎折的情況；與實驗成功的小組同學交流，得知各小組所用過氧化氫溶液溶質的質量分數均相同．于是他們否定了

 

兩名同學的猜想．請你設計實驗，驗證另一名同學的猜想是導致本次實驗膠塞彈飛的主要原因．

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	結論

【交流反思】（1）老師建議他們可以通過改進發(fā)生裝置的方法，避免膠塞彈飛．你對所選的發(fā)生裝置有何改進設想？（語言敘述或畫圖均可）
（2）實驗結束后，有的同學發(fā)現(xiàn)衣服和手上出現(xiàn)有白色的斑點．由此推出過氧化氫溶液還具有的一條性質

 

．

Answer 1

考點：常用氣體的發(fā)生裝置和收集裝置與選取方法,氣體的干燥（除水）,化學性質與物理性質的差別及應用,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）熟悉常見儀器的名稱和用途；
（2）根據制取氧氣的反應，寫出反應的化學方程式．
（3）根據制取氧氣的反應物的狀態(tài)及反應條件確定發(fā)生裝置，若用C裝置采用排水法收集氧氣時，根據氧氣與水的密度關系分析進氣口．
（4）濃硫酸具有吸水性，常用來干燥氣體；
（5）可以根據實驗現(xiàn)象方面進行分析、判斷，從而得出正確的結論．

解答：解：
（1）由圖示可知標號儀器①是鐵架臺，②是酒精燈．
（2）用過氧化氫溶液和二氧化錳混合制取氧氣的反應為：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑．
（3）用過氧化氫溶液和二氧化錳混合制取氧氣，可認為是固液常溫下反應制取氣體，可選用裝置B做發(fā)生裝置；若用C裝置采用排水法收集氧氣，由于氧氣的密度小于水的密度，進氣口為b．
（4）由于濃硫酸具有吸水性，常用來干燥氣體．所以，D中應盛放的試劑是濃硫酸；
（5）【分析驗證】
通過檢查實驗裝置發(fā)現(xiàn)導氣管沒有堵塞、彎折的情況；與實驗成功的小組交流，得知各小組所用過氧化氫溶液的濃度均相同．說明甲和丙同學的猜想不正確．要設計實驗證明與過氧化氫溶液的用量有關，可以設計實驗使用不同量的過氧化氫溶液，進行實驗，故填：甲和丙；

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結論
方法一取兩支試管分別等質量的二氧化錳，再加入不同質量的過氧化氫溶液	過氧化氫溶液多的反應劇烈	過氧化氫多，瞬間產生的氣體多

【交流反思】
（1）為避免橡皮塞被彈飛，可以換成容積大的容器，或者改成分液漏斗等控制液體的量，故填：換成一容積大的反應容器或用分液漏斗、注射器等加入液體；
（2）衣服和手上出現(xiàn)白色的斑點，說明過氧化氫具有氧化性（氧化掉了有色物質），故填：氧化性．
答案：
（1）鐵架臺，酒精燈．
（2）：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑．
（3）B；b．
（4）濃硫酸．
（5）
【分析驗證】甲和丙

驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結論
方法一取兩支試管分別等質量的二氧化錳，再加入不同質量的過氧化氫溶液	過氧化氫溶液多的反應劇烈	過氧化氫多，瞬間產生的氣體多

【交流反思】（1）換成一容積大的反應容器或用分液漏斗、注射器等加入液體；
（2）氧化性

點評：選擇發(fā)生裝置時，要考慮反應物的狀態(tài)、反應條件等因素；選擇收集裝置時，要考慮氣體的水溶性、能否和水發(fā)生化學反應、密度、能否和空氣中的物質發(fā)生化學反應等因素．