Question

15．实验室常用下列装置制取气体、进行性质实验，请你根据所学知识回答下列问题．
（1）指出标号仪器的名称：①锥形瓶；
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，该反应的化学方程式是2KMnO₄ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，发生装置应选择A（填字母），选择该装置的依据为固体加热产生气体（或反应物的状态和反应条件）；若收集一瓶较为干燥的氧气可选择D装置，用该装置收集氧气时的验满方法为将带火星木条置于集气瓶口，如木条复燃，表明已集满．
（3）在装药品之前，检查装置B气密性的具体步骤是连接好装置，关闭分液漏斗的开关，将导管口浸入水中，两手握住锥形瓶外壁，导管口有气泡产生则装置气密性良好．
（4）用收集到的氧气完成如图G所示实验，则G中发生反应的化学反应方程式为3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe₃O₄，集气瓶G底部盛有少量水或细沙的原因是防止铁的熔化物溅落，炸裂集气瓶．

Answer 1

分析 （1）根据实验室常用仪器进行解答；
（2）根据高锰酸钾受热时能够分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气写出反应的化学方程式即可；依据反应物的状态和反应条件性质选择发生装置即可；根据氧气的密度比空气大选择收集装置即可；根据氧气支持燃烧的性质进行解答；
（3）根据检查装置气密性的方法进行分析；
（4）根据铁和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁写出反应的化学反应方程式即可；根据铁丝在氧气中燃烧时的注意事项进行分析．

解答 解：（1）根据实验室常用仪器可知：①是锥形瓶；
（2）高锰酸钾受热时能够分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：2KMnO₄ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；高锰酸钾是固体，需要加热分解产生氧气，故选择A装置作为发生装置；选择依据是固体加热产生气体（或反应物的状态和反应条件）；因为氧气的密度比空气大，可以用向上排空气法收集，用排空气法收集的氧气比较干燥；若用装置D收集氧气，则验满的操作方法为将带火星的木条伸到集气瓶口，观察木条是否复燃；
（3）在装药品之前，检查装置B气密性的具体操作步骤是：连接好装置，关闭分液漏斗的开关，将导管口浸入水中，两手握住锥形瓶外壁，导管口有气泡产生则装置气密性良好；
（4）铁和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁，反应的化学反应方程式为：3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe₃O₄；集气瓶G底部盛有少量水或细沙的原因是：防止铁的熔化物溅落，炸裂集气瓶．
故答案为：（1）锥形瓶；（2）2KMnO₄ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；A；固体加热产生气体（或反应物的状态和反应条件）；D；将带火星木条置于集气瓶口，如木条复燃，表明已集满；（3）连接好装置，关闭分液漏斗的开关，将导管口浸入水中，两手握住锥形瓶外壁，导管口有气泡产生则装置气密性良好；（4）3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe₃O₄；防止铁的熔化物溅落，炸裂集气瓶．

点评 本题主要考查仪器的用途、反应表达式的书写，实验装置的选择，选择发生装置时，要考虑反应物的状态、反应条件等因素；选择收集装置时，要考虑气体的水溶性、能否和水发生化学反应、密度、能否和空气中的物质发生化学反应等因素．