Question

9．某化學課外活動小組進行了一系列的實驗探究，請按要求回答：

（1）寫出圖1中標有①、②的儀器名稱：①鐵架臺 ②長頸漏斗．
（2）小強想用高錳酸鉀制取純凈的氧氣，他應選擇上述裝置中的A和D（填字母）進行組裝．你認為A裝置中還缺少一團棉花．該反應的化學方程式為2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．當氧氣收集滿并取出集氣瓶后，停止該實驗的正確操作步驟是先把導管移出水面后熄滅酒精燈．
（3）小紅同學要制取并收集CO₂應選擇B和C（填字母）進行組裝；該反應的化學方程式為CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（4）檢查上圖A裝置氣密性的方法是將裝置連接好后，先把導管口伸入盛有水的水槽中，手握試管，觀察導管口若有氣泡冒出，即可證明裝置不漏氣
小明同學探究B裝置時，對此裝置作了改進，改進的裝置如圖2所示．
改進后該裝置的優點是能使反應隨時進行或停止．
（5）實驗室在常溫下用塊狀電石與水反應制取微溶于水的乙炔氣體，該反應必須嚴格控制加水速度，以免劇烈反應放熱引起發生裝置炸裂．你認為符合要求，B裝置應改為圖3中的A

Answer 1

分析 （1）要熟悉各種儀器的名稱、用途和使用方法；
（2）高錳酸鉀受熱時能夠分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣；                                                               
為了防止高錳酸鉀進入導管，通常在試管口塞一團棉花；
氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水；
利用加熱的方法制取氣體，并且利用排水法收集氣體時，要按照一定的步驟進行，特別是要注意集滿氣體后的操作順序，以防發生安全事故；  
（3）實驗室通常用大理石或石灰石和稀鹽酸反應制取二氧化碳，反應不需要加熱，大理石和石灰石的主要成分是碳酸鈣，能和稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳；                                                                 
 二氧化碳能夠溶于水，密度比空氣大；
（4）凡是有氣體參加或產生的實驗，實驗前一定要檢查裝置的氣密性，以防裝置漏氣影響實驗結果；
不同的實驗裝置，優缺點不同；
（5）分液漏斗能夠控制液體藥品的流量，從而可以控制反應速率．

解答 解：（1）①是鐵架臺，②是長頸漏斗．
故填：鐵架臺；長頸漏斗．
（2）用高錳酸鉀制取氧氣需要加熱，應該用A裝置作為發生裝置；
因為氧氣的密度比空氣大，可以用向上排空氣法收集，即用C裝置收集，氧氣不易溶于水，可以用排水法收集，即用D裝置收集，用排水法收集的氧氣比用排空氣法收集的氧氣純凈；
A裝置中，試管口還缺少一團棉花；
該反應的化學方程式為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
當氧氣收集滿并取出集氣瓶后，停止該實驗的正確操作步驟是先把導管移出水面后 熄滅酒精燈．
故填：A；D；一團棉花；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；把導管移出水面；熄滅酒精燈．
（3）制取二氧化碳不需要加熱，應該用B裝置作為發生裝置；
二氧化碳能夠溶于水，不能用排水法收集，密度比空氣大，可以用向上排空氣法收集，即用C裝置收集；
該反應的化學方程式為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
故填：B；C；CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（4）檢查上圖A裝置氣密性的方法是：將裝置連接好后，先把導管口伸入盛有水的水槽中，手握試管，觀察導管口若有氣泡冒出，即可證明裝置不漏氣；
改進后該裝置的優點是：能使反應隨時進行或停止，原理是：關閉開關時，試管中的氣體增多，壓強增大，把液體壓入長頸漏斗，固體和液體分離，反應停止；                             
打開開關時，氣體導出，試管中的氣體減少，壓強減小，液體和固體混合，反應進行．
故填：將裝置連接好后，先把導管口伸入盛有水的水槽中，手握試管，觀察導管口若有氣泡冒出，即可證明裝置不漏氣；能使反應隨時進行或停止．
（5）B裝置應改為圖3中的A裝置，通過分液漏斗可以控制水的滴加速率，從而控制反應速率．
故填：A．

點評 合理設計實驗，科學地進行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結論的前提，因此要學會設計實驗、進行實驗、分析實驗，為學好化學知識奠定基礎．