Question

【题目】下图为实验室制取某些常见气体的装置图，请回答下列问题。

（1）若选用A装置作为发生装置用高锰酸钾制取氧气，则有一处需要改进，其目的是______；反应的文字表达式为________。收集氧气可用D装置的原因是___________。还可选用C装置收集氧气，若用C装置收集氧气，请简述判断氧气已收集满的方法：____ 。采用这种集气法收集的氧气不纯的原因可能是 _______ （答出一点即可）。

（2）实验室用双氧水制氧气的文字表达式为___________。若用双氧水制氧气，可选用的发生装置是_______（填装置序号）。 如需随时控制反应速率并节约药品可将B装置中的__________（填仪器名称）换成_________（填仪器名称）。若选用F装置用于排空气法收集氧气，氧气应从 _____端（选填“a”或“b”，下同）通入；若选用F装置用于排水法收集氧气，瓶中先装满水，则氧气应从 _____ 端通入。

（3）天然气的主要成分是甲烷，甲烷是一种密度比空气小、难溶于水的气体。实验室常用无水醋酸钠固体和碱石灰固体共同加热制取甲烷，应选择的发生装置是 ____ （选填装置序号），收集装置可选 ________，理由是___________。

Answer 1

【答案】防止高锰酸钾颗粒进入导管高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气氧气的密度大于空气气泡从瓶口往外逸出集气瓶没装满水（或没等气泡连续而均匀冒出时就收集了等合理即可）过氧化氢水+氧气B长颈漏斗分液漏斗abAC（或E）难溶于水（或密度小于空气）

【解析】

（1）加热高锰酸钾制取氧气时，要在试管口内放一团棉花，防止高锰酸钾颗粒进入导管，降低氧气的纯度，故填防止高锰酸钾颗粒进入导管；

高锰酸钾受热反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，故文字表达式写为高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气；

D为向上排空气法，向上排空气法用来收集密度大于空气的气体，故填氧气的密度大于空气；

C为排水法收集气体，排水法收集气体收集满时会看到气泡从瓶口向外逸出，故填气泡从瓶口往外逸出；

用排水法收集氧气，如果收集到的氧气不纯，其原因可能是：没有等到气泡均匀连续地冒出就收集，或集气瓶中没有装满水，故填集气瓶没装满水（或没等气泡连续而均匀冒出时就收集了等合理即可）。

（2）双氧水制取氧气时，过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下反应生成水和氧气，故文字表达式写为过氧化氢水+氧气；

双氧水制取氧气是固体和液体不需加热制取气体，发生装置选择固液常温发生装置，故填B；

固液常温发生装置中，如需随时控制反应速率并节约药品可以将长颈漏斗换为分液漏斗，故填将长颈漏斗换为分液漏斗；

氧气的密度大于空气的密度，若选用F装置用于排空气法收集氧气，氧气应从长管通道集气瓶的底部，故填a；

氧气的密度小于水的密度，若选用F装置用于排水法收集氧气，瓶中先装满水，氧气从短管通入瓶中，将水从长管压出瓶外，故填b。

（3）无水醋酸钠固体和碱石灰固体共同加热制取甲烷是固体受热生成气体，需要加热，故填A；

甲烷是一种密度比空气小、难溶于水的气体，收集甲烷既能用向下排空气法，也可以用排水法，故填C（或E）；

理由故填难溶于水（或密度小于空气）。