Question

13．下圖是實(shí)驗(yàn)室常用的實(shí)驗(yàn)儀器與裝置，根據(jù)所學(xué)知識(shí)回答下列問題：

（1）寫出圖中編號(hào)儀器名稱：a．導(dǎo)管、b．水槽．
（2）利用上圖所示裝置，采用以下組合不能完成實(shí)驗(yàn)室制取氣體的是A（填字母序號(hào)）．
A．用①③制取氧氣      B．用②⑤制取氧氣
C．用②④制取二氧化碳      D．用②③制取氫氣
（3）若實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀在裝置①中制氧氣，裝置應(yīng)做的一點(diǎn)改動(dòng)是在試管口放一團(tuán)棉花，其反應(yīng)的化學(xué)方程式
為2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
收集一瓶氧氣，供圖⑥實(shí)驗(yàn)使用．其中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$Fe₃O₄，集氣瓶底部少量水的作用
是防止濺落的熔化物炸裂瓶底．
（4）小波同學(xué)將裝置②進(jìn)行了改進(jìn)，如圖Ⅰ和Ⅱ．改進(jìn)后的裝置Ⅱ與裝置②相比，優(yōu)點(diǎn)是廢物利用，節(jié)約資源，還可控制反應(yīng)速率．
實(shí)驗(yàn)室若用裝置Ⅰ制取氫氣，銅網(wǎng)上常放置的藥品應(yīng)為鋅粒，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室常用儀器的名稱和題中所指儀器的作用進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取氧氣、氫氣和二氧化碳的方法并結(jié)合裝置進(jìn)行分析；
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣時(shí)，需要在試管口放一團(tuán)棉花，防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管，高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣進(jìn)行分析；
根據(jù)鐵和氧氣在點(diǎn)燃的條件下生成四氧化三鐵，玻璃是熱的不良導(dǎo)體進(jìn)行分析；
（4）根據(jù)裝置Ⅰ可通過活塞的開閉控制反應(yīng)的發(fā)生和停止，裝置Ⅱ是一微型實(shí)驗(yàn)，可節(jié)約藥品，并對(duì)小針筒、藥瓶進(jìn)行廢物利用，并能逐滴加入液體，控制反應(yīng)速率等，鋅和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣進(jìn)行分析．

解答 解：（1）通過分析題中所指儀器的作用可知，a是導(dǎo)管，b是水槽；
（2）A、氧氣的密度比空氣大，不能用向下排空氣法收集，故錯(cuò)誤；
B、實(shí)驗(yàn)室可用雙氧水和二氧化錳常溫反應(yīng)制取氧氣，可用②，氧氣不易溶于水，可用排水法收集，正確；
C、實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳用大理石或石灰石和稀鹽酸反應(yīng)，不需加熱，可用②，二氧化碳密度比空氣大，可用向上排空氣法收集，正確；
D、實(shí)驗(yàn)室用鋅和稀硫酸反應(yīng)制取氫氣，不需加熱，可用②，氫氣難溶于水，可用排水法收集，正確；
故選：A；
（3）實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣時(shí)，需要在試管口放一團(tuán)棉花，防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管，高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，化學(xué)方程式為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
鐵和氧氣在點(diǎn)燃的條件下生成四氧化三鐵，化學(xué)方程式為：3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$Fe₃O₄，玻璃是熱的不良導(dǎo)體，所以集氣瓶底部少量水的作用是：防止濺落的熔化物炸裂瓶底；
（4）裝置Ⅰ可通過活塞的開閉控制反應(yīng)的發(fā)生和停止，裝置Ⅱ是一微型實(shí)驗(yàn)，可節(jié)約藥品，并對(duì)小針筒、藥瓶進(jìn)行廢物利用，并能逐滴加入液體，因此可控制反應(yīng)速率，鋅和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣，所以銅網(wǎng)上常放置的藥品應(yīng)為鋅粒，化學(xué)方程式為：Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑．
故答案為：（1）導(dǎo)管，水槽；
（2）A；
（3）在試管口放一團(tuán)棉花，2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$Fe₃O₄，防止濺落的熔化物炸裂瓶底；
（4）廢物利用，節(jié)約資源，還可控制反應(yīng)速率，鋅粒，Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查常見氣體的發(fā)生裝置與收集裝置的探究，發(fā)生裝置依據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇，收集裝置依據(jù)氣體的密度和溶解性選擇．