Question

15．（一）實驗室制取氣體所需裝置如圖Ⅰ所示．

請回答以下問題：
（1）寫出儀器名稱a鐵架臺，b長頸漏斗．
（2）用高錳酸鉀制取氧氣反應的文字表達式為高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣，所選用的發(fā)生裝置是A（填字母序號，下同），收集裝置是C或D．上圖Ⅱ為密閉的大玻璃管，若用圖Ⅱ收集氧氣，則氣體應從導管的d端進入（填“c”或“d”），檢驗已收滿的方法是用一根帶火星的木條放在導管口b處，帶火星木條復燃即已收滿．實驗室制取二氧化碳反應的文字表達式為碳酸鈣+鹽酸→氯化鈣+水+二氧化碳，所選用的發(fā)生裝置是B．
（3）利用下圖Ⅲ裝置（夾持裝置未畫出）能進行的實驗是C．
A．用高錳酸鉀制氧氣               
B．用石灰石與稀鹽酸制二氧化碳
C．用雙氧水與二氧化錳制氧氣

（4）圖Ⅲ中的氣體發(fā)生裝置雖然簡單，操作方便，但無法控制反應的隨時發(fā)生與停止．
請從圖Ⅳ中選取C（選填字母序號）代替圖Ⅲ中帶有導管的單孔橡皮塞，以達到控制反應隨時發(fā)生與停止的目的．
（二）某中學化學興趣小組的同學利用上圖Ⅴ進行實驗：粗略測定加熱一定量高錳酸鉀所收集到的氧氣體積．
（1）各裝置的正確連接順序是：（填接口的字母）a→（c ）→（b ）→d．
（2）如若已知這一定量的高錳酸鉀所產(chǎn)生的氧氣大約為0.16g克，氧氣的密度為1.43g/L，應選用B規(guī)格的量筒（選填字母序號）．
A．100mL     B．200mL     C．500mL      D．1000mL
（3）另一個興趣小組的同學用如圖甲，量程為100mL的量筒收集氧氣，若量筒中液面的位置如圖乙所示，已知刻度A為90，則此時收集到的氣體的體積約為86mL．

（4）該校化學興趣小組的同學認為上面圖Ⅴ中BC也可以改用上圖丙裝置來測定氧氣的體積，下面是該興趣小組同學在考慮用丙裝置圖時，初步提出的部分實驗操作要點，你認為其中不合理的有BCE．
A．先加熱，待氣泡連續(xù)均勻冒出時收集
B．先將導管伸入如圖并裝滿水的量筒內(nèi)，后加熱試管
C．實驗結(jié)束先移走酒精燈，待冷卻到室溫后再讀數(shù)
D．實驗結(jié)束先將導管移出水面，后熄滅酒精燈，待冷卻到室溫后再讀數(shù)
E．讀數(shù)前，先上下移動量筒，使量筒內(nèi)外液面高度一樣再讀數(shù)
F．圖中伸入量筒內(nèi)的導管太長，需要換成一個短導管．

Answer 1

分析 鐵架臺是常用的夾持儀器，長頸漏斗方便加液體藥品；制取裝置包括加熱和不需加熱兩種，如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱，如果用高錳酸鉀或氯酸鉀制氧氣就需要加熱．氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空氣法和排水法收集；氧氣的驗滿方法是：將帶火星的木條平放在集氣瓶口，木條復燃，證明氧氣滿了．實驗室制取CO₂，是在常溫下，用大理石或石灰石和稀鹽酸制取的，碳酸鈣和鹽酸互相交換成分生成氯化鈣和水和二氧化碳，因此不需要加熱．二氧化碳能溶于水，密度比空氣的密度大，因此只能用向上排空氣法收集．從圖Ⅳ中選取C，代替圖Ⅲ中帶有導管的單孔橡皮塞，以達到控制反應隨時發(fā)生與停止的目的；利用上圖Ⅴ進行實驗：粗略測定加熱一定量高錳酸鉀所收集到的氧氣體積，正確的連接順序是：acbd；產(chǎn)生的氧氣的質(zhì)量=$\frac{0.16g}{1.43g/L}$≈0.1119L=111.9mL，因此應該選用200mL的量筒；如圖乙所示，已知刻度A為90，則此時收集到的氣體的體積約為86mL；實驗操作要點中，不合理的是：先將導管伸入如圖并裝滿水的量筒內(nèi)，后加熱試管不正確，收集的氧氣不純；實驗結(jié)束先移走酒精燈，待冷卻到室溫后再讀數(shù)錯誤，容易引起水倒流而炸裂試管；讀數(shù)前，先上下移動量筒，使量筒內(nèi)外液面高度一樣再讀數(shù)錯誤，直接讀數(shù)即可．

解答 解：（一）（1）鐵架臺是常用的夾持儀器，長頸漏斗方便加液體藥品，故答案為：鐵架臺   長頸漏斗   
（2）如果用高錳酸鉀制氧氣就需要加熱，高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀和二氧化錳和氧氣；氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空氣法和排水法收集；上圖Ⅱ為密閉的大玻璃管，若用圖Ⅱ收集氧氣，則氣體應從導管的d端進入，因為氧氣的密度比空氣大；氧氣的驗滿方法是：將帶火星的木條平放在集氣瓶口，木條復燃，證明氧氣滿了．實驗室制取CO₂，是在常溫下，用大理石或石灰石和稀鹽酸制取的，碳酸鈣和鹽酸互相交換成分生成氯化鈣和水和二氧化碳，因此不需要加熱．二氧化碳能溶于水，密度比空氣的密度大，因此只能用向上排空氣法收集；故答案為：高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；A；C或D；d；用一根帶火星的木條放在導管口b處，帶火星木條復燃即已收滿；碳酸鈣+鹽酸→氯化鈣+水+二氧化碳；  B
（3）利用下圖Ⅲ裝置（夾持裝置未畫出）能進行的實驗是：用雙氧水與二氧化錳制氧氣；故答案為：C  
（4）從圖Ⅳ中選取C，代替圖Ⅲ中帶有導管的單孔橡皮塞，以達到控制反應隨時發(fā)生與停止的目的；故答案為：C
（二）（1）故利用上圖Ⅴ進行實驗：粗略測定加熱一定量高錳酸鉀所收集到的氧氣體積，正確的連接順序是：acbd；答案為：c  b   
（2）產(chǎn)生的氧氣的質(zhì)量=$\frac{0.16g}{1.43g/L}$≈0.1119L=111.9mL，因此應該選用200mL的量筒；故答案為：B  
（3）如圖乙所示，已知刻度A為90，則此時收集到的氣體的體積約為86mL；故答案為：86  
（4）如圖乙所示，已知刻度A為90，則此時收集到的氣體的體積約為86mL；實驗操作要點中，不合理的是：先將導管伸入如圖并裝滿水的量筒內(nèi)，后加熱試管不正確，收集的氧氣不純；實驗結(jié)束先移走酒精燈，待冷卻到室溫后再讀數(shù)錯誤，容易引起水倒流而炸裂試管；讀數(shù)前，先上下移動量筒，使量筒內(nèi)外液面高度一樣再讀數(shù)錯誤，直接讀數(shù)即可；故答案為：BCE；

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，同時也考查了化學方程式的書寫、氣體的驗滿方法、有關的計算等，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．本考點是中考的重要考點之一，主要出現(xiàn)在實驗題中．