Question

化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)，化學(xué)所取得的豐碩成果，是與實驗的重要作用分不開的．結(jié)合下列實驗裝置圖回答問題：
（1）寫出指定儀器的名稱：①

試管

 ②

集氣瓶

（2）如圖2下面四種途徑都可以得到氧氣：
寫出實驗室中通過甲、乙兩種途徑制取氧氣的化學(xué)方程式：
甲

2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑

乙

2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑

．
（3）化學(xué)實驗的綠色化就是以綠色化學(xué)的理念和原則來指導(dǎo)實驗工作．從實現(xiàn)原料和反應(yīng)過程的綠色化考慮，你認(rèn)為在中學(xué)化學(xué)實驗室中，甲、乙、丙、三種制取氧氣的途徑中，（填“甲”或“乙”或“丙”）

甲

 途徑更體現(xiàn)化學(xué)實驗的綠色化追求．
（4）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣時，可選用的發(fā)生裝置是

A

．
（填字母代號，下同）．用排水法收集氧氣完畢后，停止加熱時的操作順序先

將導(dǎo)管從水槽中移出

，然后

熄滅酒精燈

，以防止水倒吸進入熱的試管中，造成試管破裂．
（5）實驗室常用氯化銨固體與堿石灰固體共熱來制取氨氣．常溫下氨氣是一種無色、有刺激性氣味的氣體，密度比空氣�。�氨氣極易溶于水，其水溶液呈堿性．現(xiàn)選擇合適的裝置來制取并收集氨氣，應(yīng)該選擇的發(fā)生裝置是

A

，收集裝置是

D

．我認(rèn)為選擇氣體收集方法，從氣體性質(zhì)的角度需要考慮的因素是：

氣體的密度

，

氣體的溶解性

．
（6）在醫(yī)院里給病人輸氧時，在氧氣鋼瓶和病人吸氧器之間連接一個類似如圖3所示的裝置，在裝置中盛放大約半瓶蒸餾水，導(dǎo)氣管

a

（填“a”或“b”）端連接在供氧氣的鋼瓶上，該裝置的作用有（填寫一條）

觀察是否有氧氣輸出（或者觀察輸出氧氣的速率或增加氧氣的濕度…）

．

Answer 1

分析：（1）依據(jù)常用儀器回答；
（2）根據(jù)制取氧氣的方法書寫方程式；
（3）依據(jù)題意從實現(xiàn)原料和反應(yīng)過程中的反應(yīng)裝置、反應(yīng)條件的綠色化考慮甲、乙、丙三途徑誰更能體現(xiàn)化學(xué)實驗的綠色化追求．
（4）由高錳酸鉀制取氧氣時選擇固態(tài)物質(zhì)反應(yīng)加熱裝置，注意用排水法收集完氧氣后的先后操作順序，避免操作失誤造成不良后果；
（5）根據(jù)氯化銨固體與堿石灰固體共熱來制取氨氣需要加熱以及氨氣的性質(zhì)為密度比空氣�。甆H₃極易溶于水來選擇收集方法進行解答，并總結(jié)選擇氣體的收集方法需要考慮的因素；
（6）氧氣不溶于水，氧氣通入水中看氣泡的多少，可以判斷反應(yīng)速率，且濕潤氧氣．

解答：解：（1）指定儀器分別是試管和氧氣瓶；
（2）甲是利用雙氧水和二氧化錳混合制氧氣，方程式是：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；乙是利用高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳、氧氣，方程式是：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）制取裝置包括加熱和不需加熱兩種，用雙氧水制氧氣不需要加熱，可以節(jié)約熱能，且另一種生成物是水，無污染，所以符合綠色化學(xué)的理念；用高錳酸鉀或氯酸鉀制氧氣需要加熱，消耗能源，不符合綠色化學(xué)的理念．故選甲；
（4）加熱高錳酸鉀制取氧氣屬于固體加熱型，故選發(fā)生裝置A；用排水法收集氧氣完畢后，停止加熱時要移導(dǎo)管后熄燈，防止試管溫度降低，壓強減小，水槽中的水倒吸入試管引起試管炸裂；
（5）用氯化銨固體與堿石灰固體共熱來制取氨氣屬于固體加熱型，故選發(fā)生裝置A；氨氣密度比空氣小，極易溶于水，故只能用向下排空氣法收集；選擇氣體收集方法時，通常需要考慮氣體的密度和溶解性；
（6）氧氣從a進入水后，由于氧氣不易溶于水，會從b管導(dǎo)出．這樣能看到是否有氧氣輸出和氧氣的輸出速率，并能濕潤氧氣；
故答案為：（1）試管；集氣瓶；
（2）2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）甲；
（4）A；將導(dǎo)管從水槽中移出；熄滅酒精燈；
（5）A；D；氣體的密度；氣體的溶解性；
（6）觀察是否有氧氣輸出（或者觀察輸出氧氣的速率或增加氧氣的濕度…）．

點評：此題主要考查根據(jù)反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇實驗室制取氧氣、氨氣的實驗裝置，根據(jù)收集氣體的性質(zhì)選擇收集方法及注意事項，此題設(shè)計開放，能較好鍛煉學(xué)生的思維能力．