Question

今天又是實驗開放日，李老師給同學們準備了以下實驗裝置：

（1）制取任何氣體之前，必須先檢查發生裝置的

氣密性

（2）用雙氧水和二氧化錳的混合物制氧氣：該反應的文字表達為：

過氧化氫

二氧化錳

水+氧氣

，選擇的發生裝置是

B

（填序號），如用圖所示裝置代替此發生裝置，其優點是

可控制滴加液體的快慢，從而控制反應的快慢、

．在這個反應中二氧化錳起的作用是

催化作用

，如果此實驗中所用二氧化錳的量偏多，取用等質量的同種雙氧水制取氧氣時，所制得的氧氣質量

不變

（填“增多”、“減少”或“不變”）．
（3）加熱高錳酸鉀制氧氣：其文字表達式為

高錳酸鉀

加熱

錳酸鉀+二氧化錳+氧氣

，選擇的發生裝置是

A

（填序號），因為氧氣不易溶于水，收集氧氣的裝置為

E

（填序號），實驗完畢時，為防止水槽中的冷水倒吸入熱的試管底部，造成試管炸裂，那么停止加熱時的操作順序是先

將導管從水槽中拿出

，然后

熄滅酒精燈

．
實驗完畢時，如發現瓶中氧氣呈紫紅色，其原因可能是發生裝置中缺少

棉花

．
在（2）（3）兩種方法制氧氣的途徑中，

（2）

【填“（2）”、“（3）”】能體現綠色化學的要求，其理由是：

不需要加熱，可以節約熱能，生成物是水，不污染環境

．

Answer 1

分析：（1）從防止氣體泄漏考慮；
（2）根據實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳反應寫出制取氧氣的文字表達式；根據反應物的狀態和反應條件選擇發生裝置；從注射器可控制液體的滴加考慮此裝置制取氧氣的優點；二氧化錳的量多少不影響生成氧氣的多少；
（3）根據實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的原理寫出反應的文字表達式；根據反應物的狀態和反應條件選擇發生裝置；根據氧氣不易溶于水，選擇收集方法；根據用高錳酸鉀制取氧氣時的注意事項分析回答有關問題．

解答：解：（1）如果制備氣體的裝置漏氣，一個是會使氣體跑掉，造成浪費，另外如果制取的氣體是有毒氣體，進入空氣會造成空氣污染．所以制備任何氣體前，一定要檢查裝置的氣密性；
（2）過氧化氫溶液制取氧氣的文字表達為：過氧化氫

二氧化錳

水+氧氣；此反應可認為是固液常溫下反應，可用B作為發生裝置；右圖所示裝置中的注射器可以控制液體的滴加速度，所以就控制了反應的快慢；此反應中的二氧化錳在反應前后性質和質量都不發生改變，而且它的多少也不會影響氧氣生成的多少，所以，所制得的氧氣質量不變；
（3）用高錳酸鉀制取氧氣的文字表達為：高錳酸鉀

加熱

錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；屬于加熱固體制取氣體，所以可選用A作為發生裝置；因為氧氣不易溶于水，可用裝置E收集氧氣．當集氣瓶口有氣泡冒出時，說明氧氣已滿．實驗結束時，為防止水倒流入試管，引起試管的炸裂．所以，停止加熱時的操作順序是要：先從水槽中移出導管，再熄滅酒精燈；此實驗中容易忽略試管口要放一團棉花，否則，高錳酸鉀進入導管，妨礙實驗的進行，并使收集的氧氣呈紫紅色；在（2）（3）兩種方法制氧氣的途徑中，（2）中制取氧氣的反應，不需要加熱，可以節約熱能，生成物是水，不污染環境，屬于綠色化學．
故答為：（1）氣密性；（2）過氧化氫

二氧化錳

水+氧氣，B，可控制滴加液體的快慢，從而控制反應的快慢，催化作用，不變；（3）高錳酸鉀

加熱

錳酸鉀+二氧化錳+氧氣，A，E，將導管從水槽中拿出，熄滅酒精燈，棉花，（2），反應不需要加熱，可以節約熱能，生成物是水，不污染環境．

點評：實驗室常用高錳酸鉀或過氧化氫溶液制取氧氣，因為反應物的狀態和反應條件不同，所用裝置也不同，同學們一定不能混淆這兩種制取氧氣的方法，可用對比記憶的方法區分．