Question

8．实验室制取氧气（装置从图中选择）

药品的化学式及色、态		KClO3（白色固体）、MnO2（黑色固体）	KMnO4（暗紫色固体）	H2O2（无色液体）、MnO2（黑色固体）
原理（化学方程式）		2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑	2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑	2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑
装置	发生装置	B	B	A
	收集装置	D（或E）	D（或E）	D（或E）
操作步骤		检查装置气密性，加入药品，固定试管，加热，收集，验满，熄灭酒精灯，洗涤整理（或检查装置气密性，加入药品，固定试管，加热，收集，收集完毕将导管从水中移出，熄灭酒精灯，洗涤仪器）	检查装置气密性，加入药品，固定试管，加热，收集，验满，熄灭酒精灯，洗涤整理（或检查装置气密性，加入药品，固定试管，加热，收集，收集完毕将导管从水中移出，熄灭酒精灯，洗涤仪器）	检查装置气密性，加入药品，固定试管，收集，验满，洗涤整理（或检查装置气密性，加入药品，固定试管，加热，收集，收集完毕将导管从水中移出，熄灭酒精灯，洗涤仪器）
验证方法		将带 火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃则是氧气	将带 火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃则是氧气	将带 火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃则是氧气
验满方法		将带 火星的木条放于集气瓶口，若木条复燃则满（或瓶口有大气泡冒出则满）	将带 火星的木条放于集气瓶口，若木条复燃则满（或瓶口有大气泡冒出则满）	将带 火星的木条放于集气瓶口，若木条复燃则满（或瓶口有大气泡冒出则满）

（1）用高锰酸钾制取氧气时，试管口应放一团棉花，目的是防止加热时高锰酸钾粉末进入导管，用E装置收集氧气的最佳时间是导管口气泡连续、均匀冒出时，实验完毕后先将导管从水槽中移出，再熄灭酒精灯，原因是防止水倒吸入热的试管，引起试管炸裂．
（2）用A装置制取氧气需加入黑色固体二氧化锰，所起的作用是催化作用．
（3）工业上制取氧气的方法是分离液态空气，该方法属于物理变化．

Answer 1

分析 根据实验室制取氧气的药品、颜色、状态、反应原理、装置选取、实验步骤、验证和验满方法解答；
（1）加热高锰酸钾制取氧气时试管口要放一团棉花，防止加热时高锰酸钾粉末进入导管；排水法收集氧气的最佳时间是导管口气泡连续、均匀冒出时，防止收集的氧气不纯；实验完毕先移导管后熄灯，防止水倒吸引起试管炸裂；
（2）A是固液常温制取氧气，二氧化锰催化过氧化氢可用此装置；
（3）根据工业制取氧气的方法是分离液态空气，无新物质生成进行解答．

解答 解：（1）实验室制取氧气可用加热氯酸钾和 二氧化锰的混合物、加热高锰酸钾及二氧化锰催化过氧化氢的方法制取氧气；
实验室用氯酸钾制取氧气，常用二氧化锰作催化剂，反应的化学方程式为：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；反应属于固体加热型，可选发生装置B；
加热高锰酸钾制取氧气生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应方程式是：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；反应属于固体加热型，可选发生装置B；
过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，反应方程式是：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；反应属于固液常温型，故选发生装置A；
氧气密度比空气大、不易溶于水，所以可用向上排空气法或排水法收集；
利用加热氯酸钾和二氧化锰、加热高锰酸钾制取氧气并用向上排空气法收集时，实验步骤是：查气密性，加入药品，固定试管，加热，收集，验满，停止加热，仪器整理；若用过氧化氢制取氧气则不需加热；
验证氧气的方法是：将带 火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃则是氧气；
向上排空气法收集氧气验满的方法是：将带 火星的木条放于集气瓶口，若木条复燃则满；若用排水法收集，瓶口有大气泡冒出则收集满了；
（1）加热高锰酸钾制取氧气时试管口要放一团棉花，防止加热时高锰酸钾粉末进入导管；排水法收集氧气的最佳时间是导管口气泡连续、均匀冒出时，防止收集的氧气不纯；实验完毕先移导管后熄灯，防止水倒吸引起试管炸裂；
（2）A是固液常温制取氧气，二氧化锰催化过氧化氢可用此装置，二氧化锰是黑色固体，在反应中加快反应速率，起催化作用；
（3）工业制取氧气的方法是分离液态空气，无新物质生成，属于物理变化；
故答案为：

药品的化学式及色、态		KClO3（白色固体）、MnO2（黑色固体）	KMnO4（暗紫色固体）	H2O2（无色液体）、MnO2（黑色固体）
原理（化学方程式）		2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑	2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑	2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑
装置	发生装置	B	B	A
	收集装置	D（或E）	D（或E）	D（或E）
操作步骤		检查装置气密性，加入药品，固定试管，加热，收集，验满，熄灭酒精灯，洗涤整理（或检查装置气密性，加入药品，固定试管，加热，收集，收集完毕将导管从水中移出，熄灭酒精灯，洗涤仪器）	检查装置气密性，加入药品，固定试管，加热，收集，验满，熄灭酒精灯，洗涤整理（或检查装置气密性，加入药品，固定试管，加热，收集，收集完毕将导管从水中移出，熄灭酒精灯，洗涤仪器）	检查装置气密性，加入药品，固定试管，收集，验满，洗涤整理（或检查装置气密性，加入药品，固定试管，加热，收集，收集完毕将导管从水中移出，熄灭酒精灯，洗涤仪器）
验证方法		将带 火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃则是氧气	将带 火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃则是氧气	将带 火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃则是氧气
验满方法		将带 火星的木条放于集气瓶口，若木条复燃则满（或瓶口有大气泡冒出则满）	将带 火星的木条放于集气瓶口，若木条复燃则满（或瓶口有大气泡冒出则满）	将带 火星的木条放于集气瓶口，若木条复燃则满（或瓶口有大气泡冒出则满）

（1）一团棉花；防止加热时高锰酸钾粉末进入导管；导管口气泡连续、均匀冒出时；将导管从水中移出；熄灭酒精灯；防止水倒吸入热的试管，引起试管炸裂；
（2）二氧化锰；催化作用；
（3）分离液态空气；物理．

点评 本考点主要考查了实验室制取氧气的药品、气体的制取装置和收集装置的选择，验满、验证方法、实验步骤，同时也考查了化学方程式的书写等，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．