Question

如图是几种常见的实验装置：

（1）指出仪器名称：甲______，乙______．
（2）如果用A装置加热高锰酸钾固体制取氧气，该装置中的一处错误是______，正确方法是______，目的是为了防止______．高锰酸钾制取氧气的反应文字表达式为______，该反应属于______反应．若用A和E连接制取氧气，当______时，说明氧气已收集满．实验完毕时，应先______，后______．某同学用该方法收集的氧气，经检验不纯净，分析其可能的原因是______．
（3）如果用过氧化氢溶液制取并收集一瓶较为干燥的氧气，通常可选用上述装置中的______和______进行连接，实验开始前要先进行一步操作是______．能用该方法收集氧气是因为______，检验氧气收集满的方法是______．反应产生氧气的文字表达式为______．
（4）如果用F装置收集一瓶氧气，则收集时气体应从导管口的______端（填“a”或“b”）通入．
（5）小松同学用“双氧水”（过氧化氢溶液）制取氧气时，不小心将过氧化氢溶液滴到水泥地板上，发现有大量的气泡产生．他联想到实验中用二氧化锰作过氧化氢的催化剂，他想水泥块能否作过氧化氢的催化剂呢？于是他到附近建筑工地取回一些小水泥块，用蒸馏水浸泡、冲洗、干燥，并作以下探究．
猜　　想：水泥块能做过氧化氢的催化剂．
实验验证：（请完成表格内空格的填写）

	实验步骤	实验现象	实验结论
实验一	______	木条不复燃	常温下过氧化氢溶液不分解
实验二	在装有过氧化氢的试管中加入水泥块，然后将带火星的木条伸进试管中．	木条复燃	______

讨论与反思：小芳认为：仅凭上述两实验不能证明水泥块为过氧化氢的催化剂，她觉得需要增加一个探究实验，探究______．
实验步骤：①准确称量水泥块的质量；②完成实验二；③待反应结束，将实验二试管里的物质进行过滤、洗涤、______、______；④对比反应前后水泥块的质量．但小华认为，要证明小松的猜想，小芳的补充试验还不够，还需要补充一个探究实验，探究______．

Answer 1

解：（1）指定仪器是试管和集气瓶；
（2）加热高锰酸钾固体制取氧气，试管口应低于试管底部，防止冷凝水倒流引起试管炸裂，试管口要放一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管；高锰酸钾加热生成氧气的同时还生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的表达式是：高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气，该反应由一种物质分解生成三种物质，属于分解反应；用排水法收集氧气时，要等集气瓶口气泡连续、均匀冒出再开始收集，防止收集的氧气不纯；实验完毕，要先移导管后熄灯，防止水倒吸引起试管炸裂；若收集的氧气不纯，可能是瓶内未装满水，或导管口有气体生成就立即收集；
（3）用过氧化氢溶液制取并收集一瓶较为干燥的氧气，不需加热，属于固液常温型，氧气的密度比空气大，故要制取干燥的氧气可用向上排空气法；实验开始前要检查装置气密性，防止装置漏气；可将带火星的木条放于集气瓶口，观察木条是否复燃进行验满；过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应表达式是：过氧化氢水+氧气；
（4）氧气的密度比水小，所以应从b导管进入，随着氧气的增多，将水挤压到集气瓶底部通过a导管排尽；
（5）实验验证：实验一：根据实验现象是木条不复燃，说明了是用木条在检验是否生成了氧气，对比实验二的操作，可以得出实验一的操作；
实验二：根据实验现象：木条复燃，说明了氧气的存在，更说明加入水泥块后过氧化氢中有较多氧气产生；
讨论与反思：研究是否是催化剂不但要从能够改变反应速率方面分析．还要从反应前后质量不变方面进行分析；
实验步骤：水泥块是从溶液中取出的，要得到水泥块的质量，就需要将水泥中的水分除去，然后用天平称量质量才能比较反应前后质量是否改变；
研究催化剂，除了研究改变反应速率，反应前后质量不变，还要研究反应前后的化学性质不变；
故答案为：（1）试管；集气瓶；
（2）试管口高于试管底部（或试管口未放棉花）；试管口应低于试管底部（或在试管口放一团棉花）；冷凝水倒流引起试管炸裂（加热时高锰酸钾粉末进入导管）；高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气；分解；集气瓶口有气泡冒出；移导管；熄灯；集气瓶内未装满水（或集气瓶口有气泡就立即收集）；
（3）B；C；检查装置的气密性；氧气的密度比空气大；将带火星的木条放于瓶口，若木条复燃则满；过氧化氢水+氧气；
（4）实验验证：

	实验步骤	实验现象	实验结论
实验一	将带火星的木条伸入盛有过氧化氢的试管中	木条不复燃	常温下过氧化氢溶液不分解
实验二	在装有过氧化氢溶液的试管中加入水泥块，然后将带火星的木条伸入试管中	木条复燃	加入水泥块能加快过氧化氢的分解速率

讨论与反思：水泥块在反应前后质量是否改变；
实验步骤：干燥；称量；水泥块的化学性质在反应前后是否改变．
分析：（1）依据常用仪器回答；
（2）根据高锰酸钾制取氧气的实验注意事项、反应原理、反应特点等分析回答；
（3）用过氧化氢溶液制取并收集一瓶较为干燥的氧气，不需加热，属于固液常温型，要制取干燥的氧气可用排空气法，然后依据氧气的密度、过氧化氢分解的反应原理、氧气的助燃性分析解答；
（4）氧气的密度比水小；
（5）实验验证：实验一：根据氧气具有助燃性进行分析；
实验二：根据木条复燃的现象分析，说明水泥块有催化作用；
讨论与反思：根据催化剂的定义分析需要验证的因素，
实验步骤：根据洗涤后的固体中含有水分进行分析，并称量洗涤后固体质量；然后根据催化剂满足还需的条件分析．
点评：本题对于实验室制取氧气的反应原理、实验注意事项、装置选取等知识进行了综合考查，在研究催化剂时，要从改变反应速率、反应前后的质量、化学性质等方面进行研究．