Question

通過一年的化學學習，我們知道了常見氣體的實驗室制取方法和相關性質，請根據所學知識回答下列問題：
（1）圖1是實驗室常用的制取氣體的裝置：

實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的化學方程式是

 

，所選用的發生和收集裝置是

 

（填序號）．
（2）小麗欲使用圖2裝置收集較純凈的氧氣，則應先將裝置中裝滿水，再將氣體從

 

（填“a”或“b”）端通入．
（3）小麗用排新制的澄清石灰水的方法收集了半瓶氧氣，然后將燃著的木炭伸入該集氣瓶中繼續做氣體性質實驗，你能觀察到的現象是

 

．

Answer 1

分析：（1）根據實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的反應原理書寫方程式、根據藥品的狀態及反應條件選擇發生裝置、根據氧氣的水溶性和密度選擇收集方法．
（2）根據排水法收集的原理可知集氣瓶中的水必須排出瓶外，以得到收集氣體的目的，進行分析．
（3）根據氧氣的助燃性和二氧化碳能使澄清的石灰水變渾的性質回答．

解答：解：（1）高錳酸鉀在加熱下分解為錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，方程式為：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑
因為反應物為固體，反應條件為加熱，所以發生裝置選A
因為氧氣不溶于水，所以可用排水法收集，可選裝置E；又因為氧氣密度大于空氣，所以可用向上排空氣法收集，選擇裝置C
故答案為：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；AC或AE
（2）根據排水法的原理，可知氣體應該從b進入，瓶內壓強增大，將水通過導管a壓出瓶外，氣體保留在集氣瓶內；反之若氣體從a進入，氣體將從水中逸出，通過導管b逸出，不能達到收集氣體的目的．
故答案為：b
（3）因氧氣有助燃性，將燃著的木炭伸入盛氧氣的集氣瓶中，木炭燃燒更旺發出白光；由于反應生成二氧化碳，且二氧化碳能使澄清的石灰水變渾，所以集氣瓶中二氧化碳和表面的澄清石灰水接觸，在表面生成一層白色不溶物碳酸鈣；
故答案為：木炭燃燒發出白光，放熱，澄清石灰水表面、液面上集氣瓶內壁出現一層白膜．

點評：解答這類題目時，首先，要熟記氧氣的實驗室制取原理和氧氣的溶解性、密度等；然后，根據氧氣的實驗室制取原理來組裝、選配或者選擇氧氣的發生裝置（用固體及固體混合物加熱反應的原理時，選用固體加熱型的裝置；用固體與液體常溫下反應的原理時，選用固液常溫型的裝置）；根據氧氣不易溶于水，且與水不反應的性質，可選用排水法收集的裝置；根據氧氣的密度比空氣的大，且不與空氣的成分反應的性質，可選用向上排空氣法收集的裝置．