实验室提供以下常用仪器,供完成下列气体制取实验时选用(不可重复选用)。
( 1 )实验室采用加热高锰酸钾晶体制取氧气时,其发生装置必需选用上述仪器中的 _________ (填写序号)。
( 2 )过氧化氢在土豆块的催化作用下也能迅速分解,放出氧气。若实验室采用该反应原理制取氧气,并且在实验过程中可以随时添加双氧水,上述仪器中必需使用的有 __________ (填名称),该反应的文字表达式为 _________________________ 。
( 3 )如图装置是洗气瓶,在化学实验中有着广泛的用途。如:洗气(除去气体中的杂质)、收集气体和检验气体等。试回答下列问题:
① 用于排空气法收集氧气,氧气应从 _______ 端通入。
② 用于排水法收集氧气,瓶中先装满水,氧气从 _______ 端通入。
③ 瓶中储存氧气,用水将氧气排出时,水从 ______ 端通入。
④ 在医院给病人输氧时,瓶中放约半瓶蒸馏水,这时氧气从 _______ 端通入。
①③④ 长颈漏斗 过氧化氢 水+氧气 b a b b
【详解】
( 1 )实验室采用加热高锰酸钾晶体制取氧气需要选择固﹣固加热型的发生装置,故填: ①③④ 。
( 2 )根据图形识别仪器的名称即可,故填:长颈漏斗;反应的文字表达式考查的基础知识记忆情况,较为简单,只是本题需要注意反应条件改为了土豆块。故填:过氧化氢 水+氧气。
( 3 )洗气瓶的用途很广泛,如洗气、集气、验气等。使用洗气瓶一定要注意气体进入的方向:洗气和验气时一般为长进短出;集气要根据气体的密度与瓶内介质密度大小的关系判断,气体密度大于瓶内介质密度时从下面进(哪一根导管在下就从哪根导管进),反之从上面进,切忌用长进短出判断进气方向。 ① 氧气密度大于空气密度,从下面进,故填: b ; ② 氧气密度小于水的密度,从上面进,故填: a ; ③ 水的密度大于氧气密度,从下面进,故填: b ; ④ 洗气时长进短出,故填: b 。
过氧化氢制氧气 | 高锰酸钾制氧气 | |
药品和反应原理 | 2H2O22H2O+O2↑ | 2KMnO4K2MnO4 + MnO2 + O2↑ |
发生装置 | 固液常温型 |
固体加热型 |
收集装置 | 氧气可用排水法收集,也可用向上排空气法收集 | |
整体装置图 | ||
操作步骤 | ①检查装置气密性 ②再锥形瓶中装入二氧化锰 ③塞好带有长颈漏斗和导管的橡皮塞(长颈漏斗的下端一定在液面以下,否则氧气会从长颈漏斗中跑出来) ④向长颈漏斗中加入过氧化氢溶液 ⑤收集氧气 |
①检查装置气密性 ②将药品平铺在试管底部,用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管口(用高锰酸钾制取氧气,还要在管口放一小团棉花) ③将试管固定在铁架台上 ④点燃酒精灯,预热后加热试管 ⑤当导管口有连续均匀的气泡冒出时开始收集气体 ⑥收集完毕,先将导管移出水面 ⑦熄灭酒精灯。加热高锰酸钾(或氯酸钾和二氧化锰的混合物)制氧气,用排水法收集,其操作步骤可概括为:“查”“装”“定”“点”“收”“离”“熄”7个字。可用谐音记忆为“茶庄定点收利息”。 |
注意事项 | ①伸入试管或锥形瓶中的导管应刚刚露出橡皮塞即可,否则不利于气体的导出。 ②用排水法收集氧气时,导管应刚伸人集气瓶口即可,过长不利于水的排出,气体不易收集满。 ③用向上排空气法收集氧气时,导管要伸入集气瓶的底部,否则不利于空气的排出,收集的气体不纯。 ④用长颈漏斗时,长颈漏斗末端应在液面以下,否则氧气会从长颈漏斗中逸出。 |
①药品要平铺在试管底部,均匀受热。 ②试管口要略向下倾斜,防止药品中湿存的水分受热后变成水蒸气,遇冷凝结成水倒流回试管底部,使试管炸裂。 ③铁架台的铁夹要夹在试管的中上部(或距离试管口1/3处)。 ④试管内的导管稍伸出橡皮塞即可,这样便于气体导出。 ⑤集气瓶充满水后倒放入水槽中(瓶口要在水面下)。 ⑥加热时要先使试管均匀受热,然后酒精灯外焰要对准药品所在部位加热。 ⑦用排水法收集气体时,应注意当气泡连续均匀冒出时再收集,否则收集的气体中混有空气,当集气瓶口有大盆气泡冒出时,证明已集满。 ⑧停止加热时,应先把导管从水里撤出,再撤掉酒精灯。如果先熄灭酒精灯,试管内气体温度降低,压强减小,水槽中的水就会被倒吸入热的试管内,使试管炸裂。 ⑨用高锰酸钾制氧气时,试管口要放一小团棉花,防止加热时高锰酸钾小颗粒进人导管。 ⑩盛氧气的集气瓶应盖上玻璃片正放,因为在相同状况下氧气的密度大于空气的密度,正放可减少气体的逸散。 |
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