Question

3．如圖是實驗室里一些制取和收集氣體的實驗裝置，請根據(jù)圖回答有關(guān)問題．

（1）寫出標號儀器的名稱：①長頸漏斗，②集氣瓶．
（2）在加入藥品之前應對實驗裝置進行檢查氣密性．
（3）實驗室用高錳酸鉀制氧氣并用排水法收集，發(fā)生裝置應選擇A，實驗時應在試管口放棉花，收集氧氣的合適時機是連續(xù)均勻冒氣泡時，該反應的化學方程式為2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，反應類型是分解反應．
（4）實驗室用分解過氧化氫（H₂O₂）的方法來制備氧氣，其化學方程式為2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，反應中二氧化錳（MnO₂）起催化作用，加快了過氧化氫（H₂O₂）的分解，為了收集較為純凈的氧氣應選用的收集裝置為E．
（5）用B裝置制備氣體的反應應該是固體和液體不需要加熱的反應．
（6）實驗室制取二氧化碳氣體所需要的發(fā)生裝置為B，其反應方程式為CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（7）檢驗氧氣的方法把帶火星的木條放在瓶內(nèi)，能復燃，則證明該瓶中氣體為氧氣．
（8）檢驗二氧化碳的方法把氣體通入澄清石灰水中，若石灰水變渾濁，是二氧化碳．
（9）若用向上排空氣法收集，則驗滿氧氣的方法為將帶火星的木條放在集氣瓶口部，木條復燃，說明已滿．驗滿二氧化碳氣體的方法把燃燒的木條放在集氣瓶瓶口，若木條立即熄滅，說明裝滿．
（10）某同學用裝置E收集了一瓶氧氣，但結(jié)果得到的氧氣不純，可能的原因是沒有等到氣泡冒出均勻后就收集．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)常見儀器的名稱和用途進行解答；
（2）根據(jù)實驗步驟進行解答；
（3）根據(jù)實驗室用高錳酸鉀制取氧氣屬于反應物是固體且需要加熱的反應以及實驗注意事項進行解答；
（4）熟記常用的化學方程式；催化劑在化學反應中起催化作用．
（5）實驗室制取氣體的發(fā)生裝置主要由反應物的狀態(tài)和反應條件決定．
（6）根據(jù)實驗室用稀鹽酸和碳酸鈣反應制取二氧化碳以及二氧化碳的性質(zhì)進行解答；
（7）根據(jù)氧氣能支持燃燒確定檢驗氧氣的方法．
（8）檢驗二氧化碳的方法把氣體通入澄清石灰水中，觀察．
（9）只要證明瓶口是氧氣就說明氧氣已收集滿，根據(jù)氧氣有助燃的性質(zhì)去檢驗；而二氧化碳不支持燃燒；
（10）考查了實驗室制取氧氣的氣體收集和注意問題．

解答 解：（1）儀器名稱：①長頸漏斗； ②集氣瓶；
（2）在加入藥品之前應對實驗裝置進行檢查裝置的氣密性；故填：檢查氣密性；
（3）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣屬于反應物是固體且需要加熱的反應，所以應選用的發(fā)生裝置是A；試管口放置一團棉花的目的是防止高錳酸鉀粉末進入導管；收集氧氣的合適時機是 連續(xù)均勻冒氣泡時，因為高錳酸鉀在加熱條件下反應生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，故該反應的化學方程式為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．該反應由一種物質(zhì)反應生成三種物質(zhì)，符合分解反應“一變多”的特征，屬于分解反應．
（4）過氧化氫以二氧化錳為催化劑生成水和氧氣；二氧化錳是過氧化氫制氧氣的催化劑，催化劑在化學反應起催化作用，故其化學方程式為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，反應中二氧化錳（MnO₂）起催化作用，加快了過氧化氫（H₂O₂）的分解，為了收集較為純凈的氧氣應選用的收集裝置為E．
（5）選用固-液不加熱型的發(fā)生裝置應滿足的條件是，反應物的狀態(tài)是固態(tài)和液態(tài)，反應條件是常溫．故答案為：固體（或液體）
（6）實驗室用稀鹽酸和碳酸鈣反應制取二氧化碳，所需要的發(fā)生裝置為 B，實驗室，反應的化學方程式為：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（7）由于氧氣能支持燃燒，故檢驗氧氣的方法可將帶火星木條伸入集氣瓶中，看是否復燃．
（8）檢驗二氧化碳的方法為：把氣體通入澄清石灰水中，若石灰水變渾濁，是二氧化碳；
（9）氧氣能使帶火星的木條復燃，驗滿時應將帶火星的木條放在集氣瓶口部，木條復燃，說明已滿；
二氧化碳的驗滿方法是把燃燒的木條放在集氣瓶瓶口，若木條立即熄滅，說明裝滿．
（10）因用排水法集氣時，開始裝置中的空氣還沒有排凈，當氣泡均勻連續(xù)冒出時，得到的才是純凈的氧氣．
故答案為：
（1）長頸漏斗； 集氣瓶；（2）檢查氣密性．
（3）A，棉花，連續(xù)均勻冒氣泡時，2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，分解反應
（4）2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，催化，E．（5）固體．（6）B，CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
（7）把帶火星的木條放在瓶內(nèi)，能復燃，則證明該瓶中氣體為氧氣．
（8）把氣體通入澄清石灰水中，若石灰水變渾濁，是二氧化碳．
（9）將帶火星的木條放在集氣瓶口部，木條復燃，說明已滿． 把燃燒的木條放在集氣瓶瓶口，若木條立即熄滅，說明裝滿
（10）沒有等到氣泡冒出均勻后就收集．

點評 此題重在考查同學們對常用化學儀器的了解和識記情況，只有很好的認識它們，做實驗才能得心應手．重在考查根據(jù)物質(zhì)的反應物和反應條件選取裝置．會從題干信息中找突破口，找出反應物和生成物，寫化學方程式．