Question

19．化學是一門以實驗為基礎的科學，下列是初中化學實驗中常見的實驗裝置．請同學們利用這些裝置來進行快樂的實驗探究吧！

（1）請你寫出指定儀器名稱：①試管，②集氣瓶．
（2）如圖所示四種途徑都可以得到氧氣

①寫出實驗室中通過乙途徑制取氧氣的化學方程式：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．
②化學實驗的綠色化是以綠色化學的理念和原則來指導實驗工作．從實現原料和反應過程的綠色化考慮，你認為在初中化學實驗室中，甲、乙、丙三種制取氧氣的途徑中，甲（填“甲”、“乙“或“丙”途徑更體現化學實驗的綠色化追求．
（3）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣時，可選用的發生裝置是A（填字母代號）．用排水法收集氧氣完畢后，應進行的操作順序是先移出導管，然后熄滅酒精燈，以防止水倒吸入熱的試管中，造成試管炸裂．若用F裝置收集氧氣，氣體應從m端進入（填“m”或“n”）．
（4）實驗室制取二氧化碳時，可選用的發生裝置是B（填字母代號）．寫出該反應的學方程式CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；收集二氧化碳通常用C裝置，而不選用D或E裝置，試從二氧化碳性質的角度來分析其原因；檢驗用C裝置收集滿二氧化碳的方法：將一根燃著的木條平放在集氣瓶口，木條熄滅，證明滿了．

Answer 1

分析 試管是常用的反應容器，集氣瓶是收集氣體的儀器；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．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；二氧化碳的驗滿方法是：將一根燃著的木條平放在集氣瓶口，木條熄滅，證明滿了．

解答 解：（1）試管是常用的反應容器，集氣瓶是收集氣體的儀器，故答案為：試管；集氣瓶；
（2）如果用氯酸鉀制氧氣就需要加熱，氯酸鉀在二氧化錳做催化劑和加熱的條件下生成氯化鉀和氧氣，配平即可；如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱，節能環保；故答案為：①2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；②甲；
（3）如果用高錳酸鉀制氧氣就需要加熱，實驗結束應先移出導管，后熄滅酒精燈，其原因是：防止水倒流，使試管炸裂；若用F裝置收集氧氣，氣體應從長管進入，因為氧氣的密度比空氣大；故答案為：A；移出導管；熄滅酒精燈；m；
（4）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；二氧化碳的驗滿方法是：將一根燃著的木條平放在集氣瓶口，木條熄滅，證明滿了；故答案為：B；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；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；將一根燃著的木條平放在集氣瓶口，木條熄滅，證明滿了；

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．本考點是中考的重要考點之一，主要出現在實驗題中．