Question

某小组在实验室进行关于氧气的实验，所用的部分仪器如下图所示．

①甲同学用双氧水制取氧气，发生反应的化学方程式是

 

，选择的收集装置是D或

 

，用D收集氧气时验满的方法是

 

（操作、现象、结论）．
②乙同学用氯酸钾和二氧化锰为原料制取氧气，二氧化锰的作用是

 

，应选择的发生装置是

 

．该同学发现产生的气体能使带火星的木条复燃并有刺激性气味，下列分析不合理的是

 

．
a 反应中氧气的物理性质发生了变化
b 此时得到的气体一定是混合物
c 只加热氯酸钾，若生成的气体无气味，说明刺激性气味一定与二氧化锰有关
d 可能是生成的氧气与残留在发生装置中的空气在加热的条件下反应生成了新物质．
③丙同学研究了木条复燃与氧气体积分数的关系，发现不纯的氧气也能使带火星的木条复燃．如图F是他其中一次实验的装置，排尽水收集氧气后集气瓶中氧气的体积分数是

 

（列式即可）．

Answer 1

分析：氧气的制取装置，主要是指氧气的实验室制取装置．它包括发生装置和收集装置两部分．其中，发生装置又分为“固体加热型”和“固液常温型”两种装置；收集装置分为“排水法”和“向上排空气法”两种装置．根据这些知识来解题．

解答：解：（1）用双氧水制取氧气，发生反应的化学方程式是 2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；收集装置是D或 E；排空气法收集氧气时验满的方法是用带火星的木条放在集气瓶口，如木条复燃，则已满．
（2）用氯酸钾和二氧化锰为原料制取氧气，二氧化锰的作用是催化作用；发生装置是A，如产生的气体能使带火星的木条复燃并有刺激性气味，原因不合理的是：反应中氧气的物理性质发生了变化、可能是生成的氧气与残留在发生装置中的空气在加热的条件下反应生成了新物质等．
（3）氧气的体积分数是 40%+60%×21%．
 答案为：（1）2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑      E    带火星的木条放在集气瓶口，复燃则满
（2）催化作用      A       ad
（3）40%+60%×21%

点评：通过回答本题知道了常见仪器的区分方法，气体发生装置和收集装置的选取方法，巩固了制取氧气的注意事项．