现有实验室制取气体的部分装置，请结合所学化学知识，回答有关问题。ABC DEFG写出图中标示的仪器名称：①，②。用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，应

题文

现有实验室制取气体的部分装置，请结合所学化学知识，回答有关问题。



A            B       C      D        E          F       G
（1）写出图中标示的仪器名称：①         ，②           。
（2）用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，应选择的发生装置为，收集装置为 。
（3）若用A装置制取氧气，写出A中发生反应的化学方程式     。若通过排水量测定所收集到的氧气体积，则可用装置选用A、F、G，且各装置的管口连接顺序是：a→b→c→d，请在F装置图内画出导管（“b”和“c”）的长短情况  。如实验过程发现F瓶中的水变红了，则在A装置组装时出现的错误是              ；
（4）用收集到的氧气做细铁丝燃烧的实验时，发现瓶底炸裂，发生失误的操作原因可能是     ，请写出铁在氧气中燃烧的化学方程式     
（5）我区某中学王老师带领学生进行上述实验时，发现“一同学不慎碰倒装满氧气的集气瓶，迅速扶起后，瓶中剩余的氧气仍能使带火星的木条复燃”；对此，王老师让该同学往集气瓶装入半瓶水，再用排水法收集1/2集气瓶的氧气，发现瓶中的氧气也能使带火星木条复燃。
①用下列方案收集“1/2集气瓶的氧气”，其中最合理的是____（填字母）。



②用排水法收集气体时，如何判断集气瓶中气体已收集满？答：__________。
③空气中氧气的体积分数约为21%。本实验中，集气瓶内的氧气约占总体积的__%，所以用“使带火星木条复燃”来检验集气瓶中充满氧气的方法并不是完全可靠的。

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）①长颈漏斗 ②水槽      （2）B      C或E （3）2KMnO₄

 K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑   图略（c管向下延伸至集气瓶底部） 未在试管口放一团棉花（合理即可）     （4）集气瓶底未放水或铺一层沙（合理即可）  3Fe+2O₂

Fe₃O₄（5）①a  ②观察到集气瓶口旁有气泡向外逸出   ③60．5

解析

实验室制取气体的发生装置根据反应物的状态和反应条件进行选择，发集装置应根据所收集气体的密度、溶解性、是否与水发生化学反应等方面进行选择，由于过氧化氢是液体，二氧化锰是固体且反应在常温下进行，所以应选固液不加热型装置B，由于氧气不易溶解于水且氧气的密度比空气略大，所以可以选择向上排空气法C或排水法E进行收集；若用A装置制取氧气，从装置特点需要加热且试管口放置一团棉花可知，这是利用加热高锰酸钾的方法制取氧气的，由于氧气的密度比水的密度小，所以F装置内的b管应刚刚露出橡皮塞，c管应插到集气瓶的底部，水变红是因为试管口未放一团棉花团，使得高锰酸钾颗粒随气流进入到了水中而引起的；引起细铁丝燃烧的实验中集气瓶炸裂的原因主要从集气瓶底是否放一些水或铺一层细砂方面进行思考；在a、b、c三个收集1/2集气瓶的氧气的装置中，b的导管口没有放在集气瓶中，收集不到氧气，c的导管口伸集气瓶太长，收集满气体向外拿出导气管时，会有一部分氧气跑出，这两个装置都不科学；用排水法收集氧气时，集气瓶内的氧气收集满时，会在集气瓶口处向外冒出气泡，据此便可判断氧气已经收集满；收集1/2集气瓶的氧气的装置中氧气的体积分数：(1/2+1/2×21%)/1×100%=60．5%。   

考点

据考高分专家说，试题“现有实验室制取气体的部分装置，请结合所学.....”主要考查你对 [氧气的制取和收集 ]考点的理解。

氧气的制取和收集

氧气的制取是初中化学的重点，也是历年中考的热点。我们不仅要学好氧气制取的知识，而且要触类旁通，逐步掌握实验室制取气体的一般思路和方法。中考对制取氧气的考查主要集中在药品选用、实验装置、操作步骤等方面。

实验室制取收集氧气：

过氧化氢制氧气高锰酸钾制氧气药品和反应原理2H₂O₂

2H₂O+O₂↑2KMnO₄

K₂MnO₄ + 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。