Question

小玲与几位同学在实验室用下列装置制取氧气：

（1）小玲用高锰酸钾制氧气，他选用的发生装置是

 

（填序号，下同），收集装置是

 

，你认为该装置中还缺少

 

，请写出该反应的符号表达式

 

，反应基本类型

 

．
（2）高锰酸钾制取氧气，在集中加热前应先

 

，用排水法收集氧气氧气时，当气泡

 

再开始收集，收集满氧气后，应用玻璃片盖住集气瓶口，并且应

 

（填“正放”或“倒放”）在桌上．
（3）小强用过氧化氢和二氧化锰制氧气，他选用的发生装置是

 

，其中二氧化锰起

 

作用，写出该反应的符号表达式

 

．
（4）①若用F装置收集氧气，则气体从

 

进入集气瓶．（填“c”或“d”，下同）
②如果用排水法收集，在瓶中装满水后，氧气从导管

 

端进入集气瓶．
试比较：过氧化氢溶液和少量二氧化锰作催化剂制取氧气与加热高锰酸钾制取氧气相比，有何优点？（至少回答两点）

 

．

Answer 1

考点：氧气的制取装置,氧气的收集方法,制取氧气的操作步骤和注意点,催化剂的特点与催化作用,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化

分析：制取装置包括加热和不需加热两种，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，加热高锰酸钾时，试管口要放一团棉花，是为了防止高锰酸钾粉末进入导管；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．
如果用F装置收集氧气，收集时应从a导管进入，由于氧气的密度比空气大，氧气沉积在集气瓶的底部，由下而上，充满集气瓶；由于F装置内装满水，如果氧气从a管进入集气瓶，由于氧气的密度远小于水的密度，进入集气瓶内的氧气会从b管中导出，而从b管进入，由于氧气不易溶于水，在氧气压力的不断增大下，集气瓶中的水会被压出，当水排净时，氧气已充满去分析解答；

解答：解：（1）如果用高锰酸钾制氧气就需要加热，应用加热固体产生气体的发生装置A，加热高锰酸钾时，试管口要放一团棉花，是为了防止高锰酸钾粉末进入导管；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：A；C或D；一团棉花；2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；分解反应；
（2）高锰酸钾制取氧气，在集中加热前应先预热，用排水法收集氧气氧气时，当气泡连续并均匀冒出时再开始收集；氧气的密度比空气的密度大，收集满氧气后，应用玻璃片盖住集气瓶口正放在桌上．
故答案为：预热；连续并均匀冒出时；正放；
（3）如果用双氧水制氧气就不需要加热，故选择固液不需加热的发生装置B，其中二氧化锰起催化作用，
故答案为：B；催化作用；2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑．
（4）如果用F装置收集氧气，收集时应从a导管进入，由于氧气的密度比空气大，氧气沉积在集气瓶的底部，由下而上，充满集气瓶；由于F装置内装满水，如果氧气从a管进入集气瓶，由于氧气的密度远小于水的密度，进入集气瓶内的氧气会从b管中导出，而从b管进入，由于氧气不易溶于水，在氧气压力的不断增大下，集气瓶中的水会被压出，当水排净时，氧气已充满；故答案为：d； c；
 双氧水和二氧化锰混合制氧气不需加热，可以节能，对环境无污染．
故填：不用加热，操作简便；生成物对环境无污染．

点评：本考点主要考查气体的制取装置和收集装置的选择，同时也考查了文字表达式的书写和氧气的检验方法，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．