Question

从事科学实验的重要环节是进行科学实验的设计．科学实验的正确步骤应为：①明确实验目的；  ②收集有关资料；③设计合理方案；④进行科学实验．请你按照以上四步，完成以下实验设计，根据装置图回答（1）～（3）题的问题：（所用装置图用序号表示）

（1）双氧水是一种无色液体，在二氧化锰的催化作用下能迅速分解出氧气，实验室常用这种方法制取氧气．
①明确实验目的：在实验室里制取氧气．
②收集有关资料：双氧水是一种无色

液体

，二氧化锰是一种

固体

（填物质状态）；反应条件无需

加热

；氧气的密度

大

于空气的密度，且

不易溶于

水．
③设计合理方案：发生装置选用

C

，收集装置选用

E或F

．
④进行科学实验．
（2）在实验室中，常用加热固体氯化铵和氢氧化钙的混合物的方法制取氨气，其反应的文字表达式为：氯化铵+氢氧化钙

加热

氯化钙+水+氨气．已知在标准状况下，氨气的密度为0.771克/L，空气的密度为1.293克/L，且在常温常压下，1体积的水能溶解700体积的氨气．
①明确实验目的

在实验室制取氨气

．
②收集有关资料

氯化铵和氢氧化钙都是固体，反应条件为加热；氨气的密度比空气小，极易溶于水

③设计合理的方案：发生装置选用

A

，收集装置选用

D

．
④进行科学实验．
（3）如果实验室选用图所示的装置来收集氧气，请问应该从

b

端进

a

端出．

Answer 1

分析：制取装置包括加热和不需加热两种，双氧水是一种无色液体，二氧化锰是一种黑色固体，如果用双氧水制氧气就不需要加热，如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热．氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集．在实验室中，常用加热固体氯化铵和氢氧化钙的混合物的方法制取氨气，因此需要加热；氨气的密度比空气小，极易溶于水，因此氨气只能用向下排空气法收集；如果实验室选用图所示的装置来收集氧气，应该从b进a出，因为集气瓶倒置，并且氧气的密度比空气的密度大．

解答：解：（1）制取装置包括加热和不需加热两种，双氧水是一种无色液体，二氧化锰是一种黑色固体，如果用双氧水制氧气就不需要加热，氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集；故答案为：②液体、固体、加热、大、不易溶于水；③C；E或F
（2）在实验室中，常用加热固体氯化铵和氢氧化钙的混合物的方法制取氨气，因此需要加热；氨气的密度比空气小，极易溶于水，因此氨气只能用向下排空气法收集；故答案为：①在实验室制取氨气；②氯化铵和氢氧化钙都是固体，反应条件为加热；氨气的密度比空气小，极易溶于水．③A；D
（3）如果实验室选用图所示的装置来收集氧气，应该从b进a出，因为集气瓶倒置，并且氧气的密度比空气的密度大；故答案为：b、a

点评：本考点主要考查了氨气的制取装置和收集装置的选择，同时也考查了实验方案的设计，综合性比较强．气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关．本考点是中考的重要考点之一，主要出现在实验题中．