Question

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）寫出圖中標有①、②的儀器名稱：①

 

②

 

．
（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

 

和

 

（填字母）進行組裝．你認為A裝置中還缺少

 

．該反應的化學方程式為

 

．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

 

后

 

．
（3）小紅同學要制取并收集CO₂應選擇

 

和

 

（填字母）進行組裝；該反應的化學方程式為

 

．
（4）檢查上圖A裝置氣密性的方法是

 

．
明同學探究B裝置時，對此裝置作了改進，改進的裝置如右圖所示．改進后該裝置的優點是

 

．
（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B裝置應如何改進才符合要求

 

．

Answer 1

分析：（1）根據常識可寫出儀器的名稱．
（2）實驗室用高錳酸鉀制取純凈的氧氣反應原理是：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；屬于“固固加熱型”，據此和實驗操作中需要注意的事項填空即可．
（3）實驗室制取CO₂的原理是CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O，屬于“固液不加熱型”，據此可選擇其發生裝置和收集裝置．
（4）根據實驗室檢查裝置氣密性的方法填空即可．抓住改裝后的儀器中有個夾子和塑料板的特點，分析其在該裝置中的用處和物理知識解決問題．
（5）利用分液漏斗的作用來改裝，分液漏斗的優點就是能控制滴加液體的速度．

解答：解：（1）根據常識可寫出儀器的名稱①鐵架臺；②長頸漏斗；
（2）實驗室用高錳酸鉀制取純凈的氧氣反應原理是：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；屬于“固固加熱型”，故選擇的裝置是A和D；的高錳酸鉀是粉末狀固體，所以在試管口放一團棉花，防止固體小顆粒進入導管；實驗結束時要先從水中取出導氣管，后熄滅酒精燈，如果操作順序不對則會導致水倒流炸裂試管．
（3）實驗室制取CO₂的原理是CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O，屬于“固液不加熱型”，故選擇的裝置是B和C；
（4）檢查裝置氣密性的方法是：連接好裝置，將導管一端放入水中，雙手緊握試管，若水中的導管口有氣泡冒出，證明裝置不漏氣．
改裝后的儀器中，當夾子a夾住橡膠管時，試管內的壓強增大，液體會進入到長頸漏斗中去，當液體和塑料板上的固體分開不接觸時，反應即可停止，放開夾子，液體和塑料板上的固體接觸，反應開始，故該裝置的優點是能隨時控制反應的發生與停止．
（5）要想嚴格控制加水速度，需要將B中長頸漏斗換成分液漏斗（或注射器）．
故答案為：（1）①鐵架臺；②長頸漏斗
（2）A和D；在試管口放一團棉花；2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；先從水中取出導氣管；熄滅酒精燈．
（3）B和C；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O
（4）連接好裝置，將導管一端放入水中，雙手緊握試管，若水中的導管口有氣泡冒出，證明裝置不漏氣．能隨時控制反應的發生與停止；
（5）將B中長頸漏斗換成分液漏斗（或注射器）．

點評：主要考查了常用氣體的發生裝置和收集裝置與選取方法，實驗室制取氧氣和二氧化碳的反應原理和實驗裝置要掌握，這是兩個比較典型的實驗，具有代表性．還要熟悉實驗室中常用儀器的特點，能熟練運用儀器的特點來優化實驗裝置．
實驗室制取氣體的發生裝置應根據反應物的狀態和反應發生的條件來確定．一般分為兩種：①固體與固體反應生成氣體，反應需要加熱，簡稱“固固加熱型”．選擇實驗室制取O₂的發生裝置；②固體與液體反應生成氣體，反應不需要加熱，簡稱“固液不加熱型”．選擇實驗室制取CO₂的發生裝置．