Question

14．下圖是實(shí)驗(yàn)室制取氣體時(shí)，常用的氣體發(fā)生裝置和收集裝置．

（1）寫出任意兩種儀器名稱：試管、酒精燈．
（2）實(shí)驗(yàn)室制取氧氣可選用裝置B（或A），收集氧氣可選擇的裝置為D或E（填標(biāo)號(hào)），
該反應(yīng)的化學(xué)方程式2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑（或2KClO₃ $\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O₂↑） （注意：要與選擇的裝置對(duì)應(yīng)），屬于分解反應(yīng)．若用排水法收集氧氣，最佳的收集時(shí)機(jī)是連續(xù)均勻產(chǎn)生氣泡；若用D收集，檢驗(yàn)收集滿的方法是用帶火星的木條，放在集氣瓶口看是否復(fù)燃．
（3）B和C也是實(shí)驗(yàn)室制取氣體的常用裝置，適用于反應(yīng)物為固體與液體的氣體制備．二者相比C套最好，理由是控制液體的滴加速率．
（4）實(shí)驗(yàn)室用固體大理石和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳?xì)怏w．二氧化碳的密度比空氣大，能溶于水．請(qǐng)你根據(jù)上述內(nèi)容回答：
①制取二氧化碳時(shí)，可選用的發(fā)生裝置是B或C，可選用的收集裝置是D（填標(biāo)號(hào)）．
②鑒別收集到的氣體是二氧化碳的方法是把制取的氣體通入澄清的石灰水，如石灰水變渾，則氣體是二氧化碳．
（5）E裝置可以收集一種最輕的氣體，該氣體在空氣中燃燒時(shí)發(fā)出淡藍(lán)色的火焰，寫出化學(xué)方程式2H₂+O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2H₂O．

Answer 1

分析 （1）熟記常見儀器的名稱；
（2）根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)與反應(yīng)條件來(lái)選擇制取裝置，根據(jù)氧氣的性質(zhì)來(lái)選擇收集方法、根據(jù)排水法收集氧氣的注意事項(xiàng)來(lái)分析，根據(jù)氧氣的化學(xué)性質(zhì)來(lái)確定驗(yàn)滿方法；
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置的特點(diǎn)來(lái)確定反應(yīng)物的狀態(tài)，比較二者的不同點(diǎn)，分析其優(yōu)點(diǎn)；
（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室中制取二氧化碳的藥品狀態(tài)和反應(yīng)條件來(lái)確定制取裝置，根據(jù)其性質(zhì)來(lái)確定收集方法，根據(jù)二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)來(lái)確定檢驗(yàn)方法；
（5）最輕的氣體是氫氣，根據(jù)氫氣燃燒的現(xiàn)象以及反應(yīng)的原理來(lái)書寫方程式．

解答 解：（1）上述儀器有試管、酒精燈、鐵架臺(tái)、長(zhǎng)頸漏斗、分液漏斗、錐形瓶、集氣瓶、水槽等，故填：試管、酒精燈（答案合理即可）；
（2）用高錳酸鉀或氯酸鉀與二氧化錳的混合物制取氧氣，需要加熱，屬于固固加熱型，但是裝置A的試管口處沒有棉花團(tuán)，所以不適宜用加熱高錳酸鉀制取氧氣而是加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取氧氣；實(shí)驗(yàn)室用雙氧水和二氧化錳制取氧氣，屬于固液常溫下反應(yīng)制取氣體，應(yīng)選用發(fā)生裝置B；上述反應(yīng)均符合“一變多”的特征，屬于分解反應(yīng)，排水法收集氧氣等到均勻連續(xù)的產(chǎn)生氣泡時(shí)收集，氧氣具有助燃性，驗(yàn)滿時(shí)可將帶火星的木條放在集氣瓶口，觀察木條是否復(fù)燃來(lái)判斷．故填：B（或A）；D或E；2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑（或2KClO₃ $\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O₂↑）；分解；連續(xù)均勻產(chǎn)生氣泡；用帶火星的木條，放在集氣瓶口看是否復(fù)燃；
（3）這兩套裝置均適用于固體與液體在常溫下反應(yīng)來(lái)制取氣體，裝置C的優(yōu)點(diǎn)是能控制反應(yīng)的停止和開始以及反應(yīng)的速率；故填：固體與液體；C；控制液體的滴加速率；
（4）①實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳用大理石和稀鹽酸常溫反應(yīng)制取，不需加熱，屬于固液常溫型，故選發(fā)生裝置B或C，二氧化碳的密度比空氣大且能溶于水，所以用向上排空氣法收集；故填：B或C；D；
②檢驗(yàn)二氧化碳時(shí)，利用二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀的性質(zhì)，方法是把制取的氣體通入澄清的石灰水，如石灰水變渾，則氣體是二氧化碳．故填：把制取的氣體通入澄清的石灰水，如石灰水變渾，則氣體是二氧化碳；
（5）氫氣燃燒發(fā)出淡藍(lán)色火焰，在點(diǎn)燃的條件下氫氣與氧氣反應(yīng)生成水，故填：淡藍(lán)；2H₂+O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2H₂O．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查儀器的用途、化學(xué)方程式的書寫，實(shí)驗(yàn)裝置的選擇，選擇發(fā)生裝置時(shí)，要考慮反應(yīng)物的狀態(tài)、反應(yīng)條件等因素；選擇收集裝置時(shí)，要考慮氣體的水溶性、密度、能否和空氣中的物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)等因素．