Question

（15分）通過一年的化學學習，我們知道了常見氣體的實驗室制取方法和相關性質，我能根據所學知識回答下列問題：
⑴下圖是實驗室常用的制取氣體的裝置：

實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的化學方程式是      ，所選用的發生裝置是         (填序號)，用C裝置收集氧氣后，驗滿的方法是      。
⑵小麗欲使用下圖裝置收集較純凈的氧氣，則應先將裝置中裝滿水，再將氣體從      （填“a”或“b”）端通入。

⑶小麗用排新制的澄清石灰水的方法收集了半瓶氧氣，然后將燃著的木炭伸入該集氣瓶中繼續做氣體性質實驗，我能觀察到的現象是  ，我能寫出二氧化碳和澄清石灰水發生反應的化學方程式   。

Answer 1

⑴2KMnO₄ K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂↑；A；將帶火星的木條放在集氣瓶口內沿處（伸 入瓶中不得分），若木條復燃，則氧氣已經收集滿了。   ⑵b
⑶木炭燃燒發出白光，放熱，澄清石灰水表面、液面上集氣瓶內壁出現一層白膜
Ca(OH)₂ + CO₂ = CaCO₃↓+ H₂O

解析試題分析：（1）加熱高錳酸鉀分解制取氧氣的同時，還生成了錳酸鉀、二氧化錳，故反應的化學方程式是2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；根據反應物的狀態和反應條件選擇發生裝置，實驗室用高錳酸鉀加熱分解制取氧氣，使用的反應物為固體，反應條件為加熱，屬于“固體加熱型”，故發生裝置應選A；由于氧氣支持燃燒，故可將帶火星的木條放在集氣瓶瓶口，若木條復燃，則說明氣體收集滿了。
（2）根據排水法的原理，可知氣體應該從b進入，使瓶內壓強增大，將水通過導管a壓出瓶外，氣體則保留在集氣瓶內；反之，若氣體從a進入，則氣體將從水中逸出，再通過導管b逸出瓶外，則不能達到收集氣體的目的。
（3）由于氧氣有助燃性，故將燃著的木炭伸入盛有氧氣的集氣瓶中時，木炭燃燒會更旺，并發出白光；由于反應生成了二氧化碳，而二氧化碳能與澄清石灰水反應生成碳酸鈣，所以集氣瓶中二氧化碳和表面的澄清石灰水接觸后，在其表面生成了一層白色不溶物（碳酸鈣）；二者反應的化學方程式為Ca(OH)₂ + CO₂ = CaCO₃↓+ H₂O。
考點：常用氣體的發生裝置和收集裝置與選取方法，實驗室制取氧氣的反應原理，氧氣的驗滿，探究氧氣的性質，二氧化碳的性質，書寫化學方程式
點評：常見氣體的發生裝置，依據反應物的狀態和反應條件，可分為“固體加熱型”和“固液常溫型”兩種裝置；常用氣體的收集裝置，依據氣體的溶解性、密度及其是否與水或者空氣的成分發生反應，可分為“排水法”、“向下排空氣法”、“向上排空氣法”三種裝置來收集。