Question

結合圖所示實驗裝置回答問題：

（1）指出圖中標有數字的儀器名稱：①

酒精燈

；②

集氣瓶

．
（2）實驗室若用高錳酸鉀制取氧氣，可選用的發生裝置是

A

（填序號），反應的化
學方程式為

2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑

；若要收集較為純凈的氧氣最好選用

D

裝置（填序號）．實驗時應在試管口放一團棉花，其作用是

防止加熱時高錳酸鉀粉末進入導管

；試管中的棉花沒有燃燒，根據燃燒的條件分析，主要原因是

溫度未達到著火點

．
（3）實驗室用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳發生裝置應選用的裝置為

B

（填序號），反應的化學方程式為

CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O

；若需要控制反應的速率，在裝置上可以怎樣改進？

用分液漏斗（注射器）代替長頸漏斗

．能用C裝置收集二氧化碳的原因是

二氧化碳的密度比空氣大

．
（4）F裝置是一種可用于集氣、洗氣等的多功能裝置．若將F裝置內裝滿水，再連接量筒，就可以用于測定不溶于水且不與水反應的氣體體積，則氣體應從

b

（填“a”或“b”）進入F中．
（5）若用F裝置檢驗生成的氣體是否是二氧化碳，可先在F裝置中加入

澄清的石灰水

，氣體應從

a

（填“a”或“b”）進入F中．反應的化學方程式為

CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O

．

Answer 1

分析：（1）熟練掌握常見化學儀器的名稱及其用途；
（2）根據實驗室中用高錳酸鉀制取氣體的反應物的狀態和反應條件選擇發生裝置，據反應原理書寫方程式，收集較為純凈的氣體用排水法，并結合實驗注意事項、燃燒的條件來解答；
（3）根據實驗室中制取二氧化碳的反應原理和反應條件來選擇反應的發生裝置，書寫方程式；若控制反應速率，則須控制反應物的量，據此結合儀器的用途分析，根據二氧化碳的密度來選擇收集裝置；
（4）要測定水的體積并進而測定氣體的體積，則須從短管進氣；
（5）檢驗二氧化碳用澄清的石灰水，氣體從長管進入，與石灰水充分接觸，并據反應原理書寫放出．

解答：解：（1）據常用儀器可知標號儀器分別是酒精燈和集氣瓶；
（2）高錳酸鉀在加熱的條件下可以分解產生二氧化錳、錳酸鉀和氧氣，屬于固體加熱型，故選發生裝置A，化學方程式為：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；氧氣不易溶于水，所以收集較為純凈的氧氣可用排水法；試管口放棉花是為了防止加熱時高錳酸鉀粉末進入導管；燃燒的條件是可燃物、氧氣、達到物質的著火點，前2項已具備，所以棉花未燃燒是因為未達到其著火點；
（3）在實驗室中制取氣體時選擇發生裝置的依據為藥品的狀態和反應條件，根據在實驗室中制取二氧化碳常用大理石和稀鹽酸反應來制取，化學方程式為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O；若控制反應速率，則須控制反應物的量，可以通過分液漏斗控制液體的流速，從而控制反應的速度；
二氧化碳的密度比空氣大，所以可用向上排空氣法收集；
（4）因為氣體不易溶于水，故從短管進入，把水從長管排出，利用量筒盛接的水的體積就是收集的氣體的體積；
（5）檢驗二氧化碳用澄清的石灰水，氣體應從長管進入，與石灰水充分接觸，反應的化學方程式為：CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；
故答案為：（1）酒精燈；集氣瓶；
（2）A；  2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
D； 防止加熱時高錳酸鉀進入導管； 溫度未達到著火點
（3）B；  CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O；
用分液漏斗（注射器）代替長頸漏斗；  二氧化碳密度比空氣大；
（4）b；   
（5）a； 澄清石灰水； CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．

點評：此類題目重點考查對實驗室制取氣體的思路的理解，明白實驗室制取氣體的發生裝置的選擇標準是由反應物的狀態和反應的條件所決定的，氣體的收集裝置的選擇是由氣體的溶解性、密度等物理性質來決定的．多功能裝置可用于收集氣體，當用排空氣法收集密度比空氣小的氣體時，氣體從短管進，反之從長管進，用排水法收集時氣體從短管進．