Question

某研究性學習小組欲利用下列裝置進行相關氣體制取等探究活動，請你分析并填空．

（1）寫出圖中有標號儀器的名稱：a

酒精燈

、b

鐵架臺

．
（2）以高錳酸鉀為原料用A裝置制氧氣，需做的改進是

在試管口塞一團棉花

，該反應的化學方程式為

2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑

．
（3）實驗室常用氯化銨與堿石灰兩種固體共熱來制取氨氣（NH₃）．常溫下NH₃是一種無色、有刺激性氣味的氣體，密度比空氣小．NH₃極易溶于水，其水溶液呈堿性．則實驗室制取NH₃應選擇的裝置組合是

AD

．
（4）某化學興趣小組欲用過氧化氫溶液和二氧化錳來制取氧氣并進行相關探究．
①選用的發生裝置是

B

（填序號），其中二氧化錳起

催化

作用．
②已知二氧化錳不溶于水，該興趣小組同學想從反應后的混合物中回收二氧化錳，他們應該進行的基本操作有溶解、

過濾

等，該操作中所需的玻璃儀器除燒杯、漏斗外，還需要

玻璃棒

，該儀器在本操作中的作用是

引流

．
③該興趣小組所用的過氧化氫溶液（過氧化氫和水的混合物）試劑瓶的標簽如右圖所示．請回答下列有關問題：
ⅰ．由保存方法可推測出過氧化氫的一點化學性質為

易分解

；
ⅱ．過氧化氫的相對分子質量為

34

；
ⅲ．過氧化氫中氫、氧元素的質量比為

1：16

；
ⅳ．過氧化氫中氧元素的質量分數為

94.1%

（精確到0.1%）；
ⅴ．該瓶過氧化氫溶液中氫元素與氧元素的質量之和為

500g

．

Answer 1

分析：（1）熟悉常見儀器，了解名稱，可解答儀器名稱；
（2）根據高錳酸鉀制氧氣需注意的問題解答
（3）據題意知，氨氣的制取是固固加熱反應，據此選擇發生裝置．收集裝置應選擇向下排空氣法收集．
（4）根據雙氧水與二氧化錳的狀態及反應條件選擇發生裝置，固液分離用過濾法，根據過氧化氫的化學式進行計算．

解答：解：（1）圖中a是用于加熱的酒精燈，b是用于固定儀器的鐵架臺．
（2）高錳酸鉀制氧氣，在試管口應塞一團棉花，防止高錳酸鉀顆粒進入導管，該反應的化學方程式為2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑　
（3）制取氨氣是固體與固體反應，且需要加熱制取氣體，發生裝置便可選擇“固固加熱型”的裝置；氨氣極易溶于水因此不能用排水集氣法，密度比空氣小所以可用向下排空氣法收集氣體；故制取氨氣的裝置連接順序為AD；
（4）①過氧化氫溶液是液體，二氧化錳是固體，反應條件是常溫，故發生裝置應選擇固液常溫型裝置，二氧化錳起催化作用．
②二氧化錳不溶于水，固液分離的操作應為過濾，該操作中所需的玻璃儀器除燒杯、漏斗外，還需要玻璃棒引流．
③ⅰ．由標簽知道保存時要注意低溫避光，所以可推測出過氧化氫的一點化學性質為見光或受熱易分解；
ⅱ．過氧化氫的相對分子質量為1×2+16×2=34；
ⅲ．過氧化氫中氫、氧元素的質量比為 1×2：16×2=1：1；
ⅳ．過氧化氫中氧元素的質量分數為

16×2

16×2+1×2

×100%=94.1%；
ⅴ．過氧化氫溶液是H₂O₂和H₂O的混合物，氫元素與氧元素的質量之和即為過氧化氫溶液的總質量，故為 500g．
故答案為：（1）a、酒精燈  b、鐵架臺；
（2）在試管口塞一團棉花，2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（3）AD．
（4）①B 催化
②過濾 玻璃棒，引流．
③易分解；
  34；
  1：16；
  94.1%；
500g．

點評：本道題屬于基礎性的綜合題，主要考查了實驗室制取氣體發生裝置和收集裝置的選擇，發生裝置主要取決于反應物的狀態和反應條件，收集裝置主要取決于氣體的密度、溶水性、是否有毒、是否與水反應、是否與空氣中的物質反應等．