Question

如圖是實驗室常用的實驗儀器與裝置，根據(jù)所學知識回答下列問題：

（1）利用上圖所示裝置，采用以下組合能完成實驗室制取氣體的是______．
A．用①③制取氧氣  B．用②⑤制取氫氣C．用②④制取二氧化碳
（2）若用①裝置制氧氣，其反應的化學方程式為______，在制取氧氣時試管中的棉花沒有發(fā)生燃燒，根據(jù)燃燒的條件分析，其主要原因是______．
（3）小波同學是位善于動腦筋的學生，他將裝置②進行了改進（如圖Ⅰ和Ⅱ）．Ⅰ裝置的優(yōu)點是______，Ⅱ裝置的優(yōu)點是______；若用Ⅰ裝置制取二氧化碳，銅網(wǎng)上放的藥品應為______，若將其中的銅網(wǎng)換成鐵網(wǎng)，產(chǎn)生的后果是______，原因是鐵的活動性______氫（填“=”或“＞”或“＜”）．

Answer 1

解：（1）A、氧氣的密度比空氣大，不能用向下排空氣法收集，故錯誤；
B、實驗室制取氫氣用鋅與稀硫酸反應，屬于固體和液體不需加熱的反應，所以可用②發(fā)生裝置，氫氣不溶于水，所以可用排水法，故正確；
C、實驗室制取二氧化碳用大理石或石灰石與稀鹽酸反應，屬于固體和液體不需加熱的反應，所以可用②發(fā)生裝置，二氧化碳的密度比空氣大，能溶于水，所以只能用向上排空氣法收集，故正確；
故選BC；
（2）高錳酸鉀加熱生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，方程式是2KMnO₄ K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；根據(jù)燃燒的條件分析，該棉花未燃燒的原因是溫度未達到其著火點；
故答案為：
2KMnO₄ K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑； 溫度未達到棉花的著火點；
（3）與圖②裝置相比，Ⅰ裝置的優(yōu)點是隨開隨用，隨關隨停，Ⅱ裝置的優(yōu)點是將廢物利用，節(jié)約資源，還可控制反應速率；實驗室制取二氧化碳用大理石或石灰石與稀鹽酸反應，銅網(wǎng)上放的藥品應為固體，所以是石灰石（或大理石或CaCO₃）；酸可與金屬活動性順序表中氫前的金屬反應生成氫氣，而鐵排在氫前，所以可與稀鹽酸反應生成氫氣，從而使制取的二氧化碳不純；
故答案為：
隨開隨用，隨關隨停；   廢物利用，節(jié)約資源，還可控制反應速率；石灰石（或大理石或CaCO₃）； 使制得的二氧化碳中混有氫氣（或制得的二氧化碳不純）；＞．
分析：（1）根據(jù)發(fā)生和收集裝置的選取方法分析解答；
（2）根據(jù)高錳酸鉀分解的反應原理書寫方程式，并依據(jù)燃燒的條件：可燃物、氧氣（或空氣）、溫度達到著火點分析解答；
（3）與圖②裝置相比，Ⅰ裝置的優(yōu)點是隨開隨用，隨關隨停，Ⅱ裝置的優(yōu)點是將廢物利用，節(jié)約資源，還可控制反應速率；并根據(jù)制取二氧化碳的藥品的狀態(tài)、鐵的金屬活動性及酸的性質進行分析．
點評：本題是一道綜合性較強的好題，既考查了學生對于裝置選取方法的應用，又考查了制取氧氣的反應方程式的書寫、燃燒條件、實驗裝置評價、金屬活動性應用等一系列知識，知識跨度大，能很好的考查學生應用知識分析解決問題的能力．