Question

下面是实验室制取氧气的装置图，根据装置图回答下列问题：
（1）写出装置图中标有①②序号的仪器名称：①______；②______．
（2）实验室用氯酸钾制取氧气时的化学表达式______△2KCl+3O₂↑

Answer

（1）熟悉常用仪器的名称和用途；
（2）根据氯酸钾与二氧化锰制取氧气的反应写出反应的方程式．根据氯酸钾与二氧化锰制取氧气的反应写出反应的方程式．根据反应物的状态及反应条件确定发生装置，根据收集方法确定收集装置；
（3）分析装置特点，选择药品制取氧气；
（4）根据用高锰酸钾制取氧气的反应及注意的事项分析；
（5）根据D装置的特点分析确定收集装置的依据，根据氧气的性质分析验满的方法；
（6）实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气，根据反应物的状态及反应条件确定发生装置，根据收集方法确定收集装置；
（7）根据气体的密度与空气、水的密度关系分析进气口，出气口；
[拓展探究]要探究一种物质能否作为化学反应的催化剂，一般要注意从三个方面入手进行：一是探究加入该物质能否改变化学反应速率；二是探究反应前后该物质的质量是否改变；三是探究化学反应前后该物质的化学性质是否改变．
【解析】
（1）图中标号仪器的名称是：①是试管，②酒精灯；
（2）用氯酸钾与二氧化锰制取氧气，同时生了氯化钾，反应的化学方程是：2KClO3 2KCl+3O2↑，属于加热固体制取气体，可用A作发生装置，由于氧气谜底比空气略大，不易溶于水，可用C或D装置收集；
（3）B装置属于固液常温下反应制取氧气，可用过氧化氢和二氧化锰制取氧气；
（4）用加热高锰酸钾制取氧气时，常在试管口放一团防止高锰酸钾粉末进入导管，反应的化学表达式为：2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑；
（5）能用D装置向上排空气法收集氧气，是由于氧气的密度略大于空气的密度．由于氧气能支持燃烧．所以，用排空气法收集的氧气验满方法是：将带火星的木条伸入瓶口处，若木条复燃，则证明氧气收集满了；
（6）实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气，属于加热固体制取气体，应用A装置作发生装置，由于氨气密度比空气小．NH3极易溶于水，只能用向下排空气法收集氨气，应用E装置收集氨气；
（7）①由于氨气的密度小于空气的密度，用该装置收集氨气时，氨气应从b端进入瓶中；②若将瓶中装满水，收集氢气或氧气时，由于氢气和氧气的密度小于水的密度，气体应从b管口通入瓶中；③若将瓶中装入半瓶蒸馏水可用于病人输送装置，a端连接贮氧气钢瓶，在输送的过程中，这一装置能起到的作用是观察是否有氧气输出、观察氧气的流速、湿润氧气．
[实验验证]
实验一的步骤是：将带火星的木条伸入装有过氧化氢溶液的试管中，带火星的木条不复燃，可见常温下过氧化氢分解速率很慢；
实验二、在装有过氧化氢溶液的试管中加入少量Al2O3，带火星的木条复燃，可见，Al2O3能加快过氧化氢的分解速率；
实验三：
[实验目的]由催化剂的定义可知，还要探究Al2O3在反应前后质量是否改变；
[实验步骤]①通过实验前后两次称量，可知实验三是探究Al2O3在反应前后质量是否改变．将实验二反应后的物质进行过滤可得到Al2O3，必须经过洗涤、烘干后才称量，减少实验数据的误差；
[提出新的问题]根据催化剂的定义，还必须在增加一个实验：探究Al2O3的化学性质在反应后是否改变．只有Al2O3具备既能改变化学反应速率，其质量和化学性质在反应前后又保持不变，才能作为过氧化氢分解的催化剂．
故答案是：（1）①是试管，②酒精灯；（2）2KClO3 2KCl+3O2↑，A，C，D；（3）过氧化氢，二氧化锰；（4）防止高锰酸钾粉末进入导管，2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑；（5）氧气的密度略大于空气的密度．将带火星的木条伸入瓶口处，若木条复燃，则证明氧气收集满了；（6）AE；（7）b，b，a，观察是否有氧气输出、观察氧气的流速、湿润氧气．
[实验验证]

  实验步骤 实验现象 实验结论
实验一 将带火星的木条伸入装有过氧化氢溶液的试管中
实验一 加入Al2O3能加快过氧化氢溶液的分解速率

实验三：[实验目的]探究Al2O3在反应前后质量是否改变；实验步骤]干燥；（5）Al2O3在反应前后质量是否改变；干燥[提出新的问题]Al2O3的化学性质在反应前后是否改变．