Question

15．實(shí)驗(yàn)室中，利用下列裝置可以制某些氣體，根據(jù)給出的裝置回答下列問題．

（1）請(qǐng)寫出圖中標(biāo)有字母的儀器名稱：a鐵架臺(tái)； b酒精燈．
（2）寫出用裝置B制取氧氣的一個(gè)化學(xué)方程式2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；B裝置中試管口略向下傾斜的目的是防止冷凝水倒流引起試管炸裂．
（3）某同學(xué)用C裝置集滿一瓶氧氣后，實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)氧氣不純，原因可能是玻璃片沒蓋嚴(yán)，導(dǎo)致部分氧氣逸散到空氣中（合理說法均可）．
（4）實(shí)驗(yàn)室用石灰石和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳時(shí)，應(yīng)選用圖中A和C來組裝一套實(shí)驗(yàn)裝置；檢驗(yàn)二氧化碳集滿的方法是將燃著的木條平放在集氣瓶口，木條熄滅，證明滿了；發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是CaC0₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（5）采用裝置A制取氧氣時(shí)，從長(zhǎng)頸漏斗中注入的藥品是過氧化氫（或雙氧水），所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，收集的裝置是C（或E）．
（6）實(shí)驗(yàn)室采用裝置B制取氧氣時(shí)，其試管中應(yīng)放的藥品是高錳酸鉀，試管口還要放一團(tuán)棉花，目的是防止加熱時(shí)高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管．
（7）利用裝置B制氧氣，在結(jié)束實(shí)驗(yàn)時(shí)要先將導(dǎo)氣管從水槽中撤出，再熄滅酒精燈，其目的是防止水倒吸入熱的試管，引起試管炸裂；利用裝置A制二氧化碳時(shí)，長(zhǎng)頸漏斗的下端要插入液面以下，其目是防止二氧化碳從長(zhǎng)頸漏斗下端逸出．

Answer 1

分析 （1）據(jù)常用儀器回答；
（2）B裝置屬于固體加熱型，試管口無棉花，說明是用加熱氯酸鉀和二氧化錳混合物的方法制取氧氣，試管口向下傾斜是為了防止冷凝水倒流氧氣試管炸裂；
（3）據(jù)排空氣法收集氣體的注意事項(xiàng)分析解答；
（4）用石灰石和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳屬于固液常溫型，故選發(fā)生裝置A，二氧化碳密度比空氣大且能溶于水，所以用向上排空氣收集；驗(yàn)滿二氧化碳的方法是將燃著的木條平放在集氣瓶口，觀察木條是否熄滅進(jìn)行判斷；并據(jù)反應(yīng)原理書寫方程式；
（5）過氧化氫制取氧氣可用A裝置，長(zhǎng)頸漏斗便于添加液體，并據(jù)反應(yīng)原理、氧氣的密度和溶解性分析解答；
（6）據(jù)后面的空可知是利用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣，并結(jié)合注意事項(xiàng)解答；
（7）據(jù)實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)解答．

解答 解：（1）標(biāo)號(hào)儀器分別是鐵架臺(tái)、酒精燈；
（2）B裝置屬于固體加熱型，試管口無棉花，說明是用加熱氯酸鉀和二氧化錳混合物的方法制取氧氣，反應(yīng)方程式是：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑，試管口向下傾斜是為了防止冷凝水倒流氧氣試管炸裂；
（3）某同學(xué)用C裝置集滿一瓶氧氣后，實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)氧氣不純，原因可能是：玻璃片沒蓋嚴(yán)，或未蓋玻璃片，導(dǎo)致一部分氧氣逸散到空氣中；
（4）實(shí)驗(yàn)室制取CO₂，是在常溫下，用大理石或石灰石和稀鹽酸制取的，屬于固液常溫型，故選發(fā)生裝置A，二氧化碳密度比空氣大且能溶于水，所以用向上排空氣收集；驗(yàn)滿二氧化碳的方法是將燃著的木條平放在集氣瓶口，觀察木條是否熄滅進(jìn)行判斷；反應(yīng)方程式是：CaC0₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（5）過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，可用A裝置，長(zhǎng)頸漏斗添加的是過氧化氫液體，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
氧氣密度比空氣大、不易溶于水，所以可用向上排空氣法或排水法收集；
（6）據(jù)后面的空可知是利用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣，試管口放棉花是為了 防止加熱時(shí)高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管；
（7）利用裝置B制氧氣，在結(jié)束實(shí)驗(yàn)時(shí)要先將導(dǎo)氣管從水槽中撤出，再熄滅酒精燈，其目的是防止水倒吸入熱的試管，引起試管炸裂；利用裝置A制二氧化碳時(shí)，長(zhǎng)頸漏斗的下端要插入液面以下，其目是防止二氧化碳從長(zhǎng)頸漏斗下端逸出；
故答案為：（1）鐵架臺(tái)；酒精燈；
（2）2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；防止冷凝水倒流引起試管炸裂；
（3）玻璃片沒蓋嚴(yán)，導(dǎo)致部分氧氣逸散到空氣中（合理說法均可）；
（4）A；C；將燃著的木條平放在集氣瓶口，木條熄滅，證明滿了；CaC0₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（5）過氧化氫（或雙氧水）；2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；C（或E）；
（6）高錳酸鉀；防止加熱時(shí)高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管；
（7）防止水倒吸入熱的試管，引起試管炸裂；防止二氧化碳從長(zhǎng)頸漏斗下端逸出．

點(diǎn)評(píng) 本題較綜合的考查了實(shí)驗(yàn)室制取氧氣、二氧化碳的反應(yīng)原理、注意事項(xiàng)、驗(yàn)滿方法、裝置選取等知識(shí)，掌握相關(guān)知識(shí)并能靈活應(yīng)用是解答此題的關(guān)鍵．