Question

請你根據(jù)提供的實驗儀器和藥品參與實驗室氣體制備的研究與實踐．實驗儀器如下圖所示（導管、橡皮塞等未畫出）：
實驗藥品：5%雙氧水、稀鹽酸、稀硫酸、高錳酸鉀、二氧化錳、大理石、
【熟悉儀器】請?zhí)顚憙x器的名稱：a

 

，i

 

．
【比較研究】請?zhí)顚懴卤恚?br />

制取氣體	反應物的狀態(tài)	反應條件	收集方法和依據(jù)
氧氣	固體	加熱	排水集氣法	O2不易溶于水
二氧化碳	固體和液體	常溫

【實踐研究】
（1）某同學選用a、c、d、f、j等組裝制取和收集氧氣的裝置，該同學制氧氣的反應的文字表達式是

 

．
（2）下列是該同學部分實驗操作，其中不合理的是

 

．
A．先檢查裝置的氣密性，后加藥品
B．先固定試管，后放置酒精燈
C．先將導管伸入集氣瓶，后加熱試管
D．實驗結(jié)束先將導管移出水面，后熄滅酒精燈
（3）三位同學根據(jù)提供的實驗儀器分別設計了下列三套制取和收集二氧化碳的裝置．

他們對設計的裝置相互進行了交流評價．其中反應過程可隨時添加液體反應物的是

 

；能夠控制產(chǎn)生氣體的速度和量的裝置是

 

；裝置A經(jīng)常用在學生的分組實驗中，請寫出A中氣體發(fā)生裝置氣密性檢查的方法

 

 

．
【反思小結(jié)】氣體制取和收集裝置的選擇依據(jù)：
發(fā)生裝置------反應物狀態(tài)和反應條件
收集裝置------氣體的

 

、氣體的

 

和該氣體能否與空氣或水反應．

Answer 1

分析：根據(jù)反應物的狀態(tài)和反應所需的條件選擇氣體的發(fā)生裝置，根據(jù)氣體的密度和水溶性選擇氣體的收集裝置．同時應牢記實驗操作的順序和裝置氣密性的檢查．

解答：解：【熟悉儀器】a是鐵架臺；I是長頸漏斗．
【比較研究】因二氧化碳的密度比空氣的密度大，且易溶于水，因此收集二氧化碳用瓶口向上排空氣法收集；（1）選用a、c、d、f、j等組裝制取和收集氧氣的裝置，因選用了酒精燈，故是固體加熱，所以選用的藥品是高錳酸鉀或氯酸鉀和二氧化錳的混合物；
（2）固定儀器時，應根據(jù)酒精燈的高度來調(diào)節(jié)酒精燈的高度；收集氣體時，剛開始排出的氣體是集氣的空氣，當導管口的氣體連續(xù)且均勻排出時，才能收集．
（3）B裝置中的長頸漏斗在反應過程可隨時添加液體反應物；C裝置中的注射器能夠控制產(chǎn)生氣體的速度和量的裝置；先把導管一端插入水中，用手握氣體的發(fā)生裝置，當水中有氣泡冒出時；說明此裝置氣密性良好．
【反思小結(jié)】通過對氧氣和二氧化碳收集裝置的探究，我們可以發(fā)現(xiàn)，氣體的收集裝置主要看氣體是否溶于水，能否與水發(fā)生化學反應；其次根據(jù)氣體的密度選擇使用瓶口向上還是向下收集．
故答案為：【熟悉儀器】鐵架臺；長頸漏斗
【比較研究】

制取氣體	反應物的狀態(tài)	反應條件	收集方法和依據(jù)
氧氣	固體	加熱	排水集氣法	O2不易溶于水
二氧化碳	固體和液體	常溫	瓶口向上排氣法	二氧化碳易溶于水，且密度比空氣的大．

（1）高錳酸鉀

加熱

錳酸鉀+二氧化錳+氧氣
（2）BC
（3）B；C；先把導管一端插入水中，用手握氣體的發(fā)生裝置，當水中有氣泡冒出時；說明此裝置氣密性良好．
密度；水溶性

點評：氣體的收集：實驗中對氣體收集方法的選用，是由該氣體的性質(zhì)決定的．
（1）排水法：該氣體難溶于水，也不與水發(fā)生反應．
（2）排空氣法：①向上排空氣法：該氣體的密度比空氣大且不與空氣中的成分反應．②向下排空氣法：該氣體的密度比空氣小并無毒（若有毒，應采取適當?shù)姆椒▽ν庑箽怏w進行處理）．