Question

【题目】某兴趣小组利用下列装置进行实验室制取和收集气体的实验，请回答：

（1）选择装置A用高锰酸钾制取，你认为该装置的不足之处是_________，改进后继续实验，并与装置C组合制取并收集，待收集完后，先从水槽中取出导气管，再停止加热的原因是__________。

（2）实验室用过氧化氢和制取，化学反应的化学符号表达式为___________（填序号，下同）。该装置与E装置组合来收集，检验其中是否集满的操作是_________________。

（3）某无毒气体的密度是空气密度的59倍，且极难溶于水，在空气中不易变质，则该气体不能选用的收集装置是_____________。

（4）氧气可采用C装置收集并采用带火星的木条检验，这是利用了氧气的哪些性质？_____________

（5）若将装置F注满水用排水法收集，请简述操作步骤_______________________。

（6）中科院研制出一种将二氧化碳转化为汽油的方法，其流程如图所示。（如图中a、b是两种起始反应物的分子模型，c、d是最终制得的汽油中所含两种物质的分子模型）

①物质d中碳元素与氢元素的质量比为___________。

②将15g氯酸钾和二氧化锰的固体混合物充分加热，待完全反应后称量剩余物为10.2g，则原混合物中氯酸钾质量为__________。

③已知甲烷化学式为，乙烷化学式为，丙烷化学式，试推断丁烷化学式为________。

Answer 1

【答案】管口未放棉花 防止水槽中的水倒流炸裂试管 将一带火星的木条放在集气瓶口 D 氧气不易溶于水，能支持燃烧 先将集气瓶充满水，将气体从a管通入 48：5 12.25g

【解析】

（1）加热高锰酸钾制取氧气时，为了防止高锰酸钾颗粒进入导气管，需要在试管口处放置一团棉花；排水法收集氧气完毕后，应先将导管从水槽中取出，然后再熄灭酒精灯，以防冷水倒吸炸裂试管；

（2）过氧化氢在二氧化锰催化作用下，生成水和氧气，符号表达式为：；

氧气具有助燃性，当用向上排空气法来收集氧气时，验满的方法为将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明氧气已满；

（3）该气体的密度比空气大，极难溶于水，且在空气中不易变质，可用向上排空气法或排水法收集，不能用向下排空气法来收集；

（4）氧气可采用C装置收集并采用带火星的木条检验，这是利用了氧气的助燃性，可以使带火星的木条复燃且氧气不溶于水。

（5）氧气的密度比水小，将装置F注满水用排水法收集O2，氧气应从短管a进入；

（6）①物质d的化学式为C8H10，碳元素与氢元素的质量比为（12×8）：（1×10）=48：5。

②根据质量守恒定律，反应放出氧气的质量=15g-10.2g=4.8g

设氯酸钾的质量为x：

解得：x=12.25g

原混合物中氯酸钾的质量为12.25g。

③根据甲烷、乙烷、丙烷的化学式可知，此类物质的化学式的通式为CnH2n+2，故丁烷的化学式为C4H10。