Question

17．通過兩個多月的化學學習，我們已經(jīng)掌握了實驗室制取氣體的一些規(guī)律，以下是老師提供的一些實驗裝置．請結(jié)合如圖回答問題：

（1）寫出圖中標有數(shù)字的儀器名稱：
①酒精燈、②長頸漏斗、③水槽．
（2）實驗室用氯酸鉀制取氧氣，寫出反應的化學方程式2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑ 可選用的氣體發(fā)生裝置是A（填編號A、B…，下同）；可選用的氧氣收集裝置是E．實驗結(jié)束時，應先移出導氣管，后熄滅酒精燈，防止水倒流使試管破裂．
（3）如果興趣小組在實驗室改用雙氧水和二氧化錳制取氧氣，寫選用的氣體發(fā)生裝置是B，需要收集30mL的氧氣做實驗，則最好選擇F裝置．若需要收集一瓶干燥的氧氣，則最好選擇C裝置．用帶火星的木條放在集氣瓶口，木條復燃可以證明收集到氧氣已滿．
（4）現(xiàn)要得到2mol氧氣，理論上需要分解多少克過氧化氫？（請寫出計算過程）
（5）興趣小組從網(wǎng)上查到如下信息：用塊狀大理石與稀鹽酸反應可制得二氧化碳氣體，且二氧化碳是一種無色無味氣體，密度比空氣大，能溶于水．于是興趣小組在實驗室選用B氣體發(fā)生裝置制取二氧化碳，又選用C裝置收集，并正（填“正”或“倒”）放在桌上準備檢驗．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)常見儀器的名稱回答；
（2）氯酸鉀受熱分解生成氯化鉀和氧氣；發(fā)生裝置主要由反應物的狀態(tài)和反應條件決定；選擇收集氣體的方法時要考慮氣體在水中的溶解性和氣體與空氣密度的相對大小，結(jié)合實驗的注意事項分析；
（3）通常情況下，過氧化氫在二氧化錳的催化作用下，分解生成水和氧氣；為了防止高錳酸鉀進入導管，通常在試管口塞一團棉花；

解答 解：（1）①是酒精燈，②是長頸漏斗，③是水槽；故填：酒精燈；長頸漏斗；水槽；
（2）氯酸鉀在二氧化錳做催化劑和加熱的條件下生成氯化鉀和氧氣，反應的方程式為：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；氯酸鉀是固體且需要加熱才能產(chǎn)生氧氣，故選擇A裝置；由于氧氣不易溶于水而且密度比空氣大，所以收集氧氣可用排水法或向上排空氣法，再結(jié)合題意，需選E才符合；實驗結(jié)束時，要先把導氣管從水槽中取出，然后再熄滅酒精燈，否則水槽里的水會倒流進入試管，熱的試管突然遇冷會破裂；故答案為：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；A；E；移出導氣管；熄滅酒精燈；
（3）過氧化氫在二氧化錳的催化作用下，分解生成水和氧氣，過氧化氫是液體，二氧化錳是固體，所以選擇B裝置，如果用F裝置收集氧氣，能較準確地測出收集氧氣的體積，所以要收集30mL 氧氣，就選擇F裝置；若要收集一瓶干燥的氧氣，就不能用排水法，而要用向上排空氣法，故選擇C；要檢驗是否收集滿了，可用帶火星的木條放在集氣瓶口，如果復燃說明已經(jīng)收集滿了，否則就沒有滿；故答案為：B；F；C；帶火星的木條放在集氣瓶口，木條復燃；
（4）設理論上需要分解xmol過氧化氫
2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑   
2               1
xmol            2mol
 $\frac{2}{xmol}$=$\frac{1}{2mol}$   x=4mol    m=4mol×34g/mol=136g    
答：理論上需要分解136g過氧化氫．
故答案為：136g；
（5）大理石是固體，稀鹽酸是液體，而且不用加熱，因此實驗室制取二氧化碳要選用B裝置，由于二氧化碳在水中溶解性較大，通常不用排水法，而是根據(jù)它的密度比空氣大得多，采用向上排空氣法，故選C，檢驗時集氣瓶要正放在桌面上；故答案為：B；C；正．

點評 本考點主要考查了儀器的名稱、氣體的制取裝置和收集裝置的選擇，同時也考查了實驗的注意事項，綜合性比較強．氣體的制取裝置的選擇與反應物的狀態(tài)和反應的條件有關；氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關．