Question

通過半年的化學(xué)學(xué)習(xí)，同學(xué)們已經(jīng)掌握了實(shí)驗(yàn)室制取氣體的一些規(guī)律，以下是老師提供的一些實(shí)驗(yàn)裝置．請(qǐng)結(jié)合下圖回答問題：

（1）寫出圖中標(biāo)號(hào)的儀器名稱：a

 

，b

 

；
（2）我們已知道有多種途徑可以制取氧氣，如：
A、電解水B、分離空氣C、分解過氧化氫（加少量二氧化錳）D、加熱高錳酸鉀E．

 

相信你在E處還可以寫出另一種制取氧氣的方法，此方法反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

；
（3）裝置C試管口要略向下傾斜的原因是

 

，若用裝置D收集的氧氣不純，其原因可能是

 

（寫出一種即可）；
（4）若分解過氧化氫（加少量二氧化錳）制取氧氣，要得到平穩(wěn)的氧氣流，應(yīng)選用的發(fā)生裝置是

 

（填字母編號(hào)），現(xiàn)要得到2mol氧氣，理論上需要

 

克過氧化氫（要求寫出計(jì)算過程）；
（5）通過查閱資料得知：氨氣（NH₃）是一種密度比空氣小且極易溶于水的氣體，其水溶液稱為氨水，小明同學(xué)加熱氯化銨和氫氧化鈣的固體混合物制取氨氣時(shí)，她應(yīng)選擇的收集裝置是

 

（填字母編號(hào)）；小芳將收集滿氨氣的集氣瓶倒扣在滴有無色酚酞試液的水中，觀察到的現(xiàn)象是

 

；
（6）實(shí)驗(yàn)室用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳的化學(xué)方程式為

 

，將制得的二氧化碳?xì)怏w通入紫色石蕊試液，試液變色，原因是（用化學(xué)方程式表示）：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：常用氣體的發(fā)生裝置和收集裝置與選取方法,實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的反應(yīng)原理,氧氣的制取裝置,制取氧氣的操作步驟和注意點(diǎn),二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法,化學(xué)性質(zhì)與物理性質(zhì)的差別及應(yīng)用,書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式,根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算

專題：

分析：（1）依據(jù)實(shí)驗(yàn)室常用儀器的認(rèn)識(shí)解決此題；
（2）實(shí)驗(yàn)室還可用加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物的方法制取氧氣；
（3）根據(jù)給試管中的固體加熱及排水法收集氧氣的注意事項(xiàng)回答；
（4）根據(jù)方程式計(jì)算；
（5）收集裝置的選擇要看氣體的密度和溶解性；顯堿性的溶液能使酚酞試液變紅色；
（6）據(jù)實(shí)驗(yàn)室用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳原理、二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸．

解答：解：（1）依據(jù)實(shí)驗(yàn)室常用儀器的認(rèn)識(shí)解決此題．答案為：分液漏斗，試管；
（2）實(shí)驗(yàn)室還可用加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物的方法制取氧氣；
（3）給試管中的固體加熱時(shí)，如試管口高于了試管底，冷凝水會(huì)倒流到試管底，使試管驟然遇冷而炸裂；
排水法收集氧氣時(shí)，如收集前集氣瓶中的水沒有裝滿，留有氣泡，則收集的氣體中有空氣；如沒等試管中的空氣排凈，過早收集，即沒等導(dǎo)管口有連續(xù)且均勻的氣泡冒出就開始收集，導(dǎo)出的氣體中也含有空氣；
（4）設(shè)要得到2mol氧氣，理論上需要 過氧化氫的物質(zhì)的量為x
2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑   （1分）
 2               1
 x              2mol

2

x

=

1

2mol

 x=4mol   
過氧化氫的質(zhì)量：4mol×34g/mol=136g；
答：理論上需要136g過氧化氫．
故答案為：136g
（5）氨氣（NH₃）是一種密度比空氣小且極易溶于水的氣體，故收集方法用向下排空氣法收集F；將收集滿氨氣的集氣瓶倒扣在滴有無色酚酞的水中時(shí)，氨氣溶于水，能和水反應(yīng)生成氨水，氨水顯堿性，能使酚酞試液變紅色，因此能夠觀察到液體充滿集氣瓶，溶液變紅；
（6）實(shí)驗(yàn)室用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳的化學(xué)方程式為 CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O；將二氧化碳?xì)怏w通入紫色石蕊試液，二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸，生成的碳酸使石蕊試液很快變紅色，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CO₂+H₂O=H₂CO₃
故答案為：（1）分液漏斗（2）試管
（2）KClO₃和MnO₂的混合物，2KClO₃

MnO2  .

△

2KCl+3O₂↑；
（3）防止冷凝水回流，使試管底部破裂；反應(yīng)一開始便開始收集氣體或反應(yīng)開始前，集氣瓶沒有裝滿水
（4）B，136克
計(jì)算過程：設(shè)要得到2mol氧氣，理論上需要過氧化氫物質(zhì)的量為x
2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑
2                1
X               2mol     

2

x

=

1

2mol

 
 x=4mol  
 過氧化氫的質(zhì)量：4mol×34g/mol=136g；
（5）F，集氣瓶?jī)?nèi)液面上升，溶液呈紅色；
（6）CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O↑，CO₂+H₂O=H₂CO．

點(diǎn)評(píng)：本考點(diǎn)主要考查氣體的制取裝置和收集裝置的選擇，同時(shí)也考查了儀器的名稱、化學(xué)方程式的書寫和有關(guān)的計(jì)算等，綜合性比較強(qiáng)．氣體的制取裝置的選擇與反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件有關(guān)；氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關(guān)．本考點(diǎn)是中考的重要考點(diǎn)之一，主要出現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)題中．