Question

8．化學實驗室里，老師給同學們準備了如圖實驗裝置：

（1）寫出圖中標有①、②的儀器名稱：①試管，②酒精燈．
（2）小強用高錳酸鉀制取氧氣，他選擇上述裝置中的A和C或D（填字母）進行組裝．你認為A裝置中還缺少棉花．寫出該反應的化學方程式2KMnO₄ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄ +MnO₂ +O₂↑．在這個反應中高錳酸鉀屬于化合物（填物質類別，下同），反應后生成的固體屬于混合物．
（3）小超用過氧化氫和二氧化錳混合物制取氧氣，其中二氧化錳起催化作用．實驗結束后，小超問：“我用帶火星的木條伸入集氣瓶中，為什么沒有復燃？”請你幫助小超推測導致這種現象的可能原因裝置漏氣（合理均可）．（寫一個原因）
（4）在實驗室里，選用B和C裝置可制取氧氣外，還可以制取的氣體是二氧化碳（答一種），寫出實驗室制取該氣體的化學方程式CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．在實驗室檢驗該氣體常用的試劑是澄清的石灰水（填名稱），發生反應的化學方程式是CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．
（5）若收集一瓶氧氣，供硫粉在氧氣中燃燒的實驗使用，最好選用氣體收集裝置中的D（填裝置序號），理由是用排水法收集時，可在瓶底預先留少量水，吸收二氧化硫，防止污染．

Answer 1

分析 （1）熟悉常見儀器，了解名稱；
（2）氧氣密度比空氣大、不易溶于水，所以可用向上排空氣法或排水法收集，并結合高錳酸鉀制取氧氣的注意事項和反應原理、物質的分類解答；
（3）二氧化錳在過氧化氫分解中起催化作用，并據實驗現象分析可能原因；
（4）B屬于固液常溫型，C收集密度大于空氣的氣體，所以BC組合還可用來制取二氧化碳，因為制取二氧化碳用大理石和稀鹽酸混合，不需加熱，可用此發生裝置，二氧化碳密度比空氣大、能溶于水，故用C收集，并熟記實驗室制取二氧化碳的化學方程式；澄清石灰水用于檢驗二氧化碳；
（5）若收集一瓶氧氣，供硫粉在氧氣中燃燒的實驗使用，最好選用排水法收集，因為用排水法收集時，可在瓶底預先留少量水，用來吸收二氧化硫，防止污染．

解答 解：（1）試管是常用的反應容器，酒精燈是常用的加熱儀器；
（2）氧氣密度比空氣大、不易溶于水，所以可用向上排空氣法或排水法收集，加熱高錳酸鉀時，試管口要放一團棉花，是為了防止高錳酸鉀粉末進入導管；反應方程式是：2KMnO₄ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄ +MnO₂ +O₂↑；高錳酸鉀由三種元素組成，屬于化合物，反應后生成的固體是錳酸鉀和二氧化錳的混合物；
（3）如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱，其中二氧化錳起催化作用；用帶火星的木條伸入集氣瓶中，沒有復燃的原因是：可能是裝置漏氣、或利用排水法收集時沒有等到氣泡均勻、連續冒出就收集；
（4）B屬于固液常溫型，C收集密度大于空氣的氣體，所以BC組合還可用來制取二氧化碳，因為制取二氧化碳用大理石和稀鹽酸混合，不需加熱，可用此發生裝置，二氧化碳密度比空氣大、能溶于水，故用C收集，反應方程式是：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；澄清石灰水遇二氧化碳變渾濁，可用于二氧化碳的檢驗，化學方程式是：CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；
（5）若收集一瓶氧氣，供硫粉在氧氣中燃燒的實驗使用，最好選用排水法收集，因為用排水法收集時，可在瓶底預先留少量水，用來吸收二氧化硫，防止污染；
故答案為：（1）試管；酒精燈；
（2）C；D；棉花；2KMnO₄ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄ +MnO₂ +O₂↑；化合物；混合物；
（3）催化；裝置漏氣（合理均可）；
（4）二氧化碳；CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；澄清的石灰水；CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；
（5）D；用排水法收集時，可在瓶底預先留少量水，吸收二氧化硫，防止污染．

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，同時也考查了方程式的書寫、氣體的檢驗、硫燃燒的相關知識等，綜合性比較強．氣體的制取裝置的選擇與反應物的狀態和反應的條件有關，氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關．