Question

我們已經(jīng)學(xué)過實(shí)驗(yàn)室制取O₂、CO₂兩種氣體的反應(yīng)原理、制取與收集方法，請(qǐng)你歸納出實(shí)驗(yàn)室制取這兩種氣體反應(yīng)的共同點(diǎn)

 

（填序號(hào)）
A．需要加熱B．需要催化劑C．反應(yīng)物只有一種D．生成的氣體只有一種
（1）請(qǐng)你根據(jù)提供的實(shí)驗(yàn)儀器和藥品參與實(shí)驗(yàn)室制氣體制備的研究和實(shí)踐，實(shí)驗(yàn)儀器如圖甲所示．（導(dǎo)管和橡皮塞等未畫出）

實(shí)驗(yàn)藥品：6%雙氧水、大理石、稀鹽酸、高錳酸鉀、二氧化錳
【比較研究】請(qǐng)?zhí)顚懴卤?br />

制取	反應(yīng)物狀態(tài)	反應(yīng)條件	收集方法和依據(jù)
氧氣	固體	加熱	排水集氣法	O2不易溶于水且不與水反應(yīng)
二氧化碳	固體和液體	常溫		CO2密度大于空氣且不與空氣反應(yīng)

【實(shí)踐探究】
（1）某同學(xué)選用a，c，d，f，j等組裝制取和收集氧氣裝置，該同學(xué)反應(yīng)所用原理為：

 

（用化學(xué)方程式表示）用該收集氧氣的裝置應(yīng)如何確定已收滿？

 

（2）四位同學(xué)根據(jù)提供的實(shí)驗(yàn)儀器分別設(shè)計(jì)了圖乙四套制取和收集二氧化碳的裝置．

實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的化學(xué)方程式為：

 

他們對(duì)設(shè)計(jì)的裝置相互進(jìn)行了交流評(píng)價(jià)．其中可能收集不到二氧化碳?xì)怏w的裝置是

 

（填字母，下同）；能夠使反應(yīng)隨時(shí)停止和發(fā)生的裝置是

 

，用該方法收集二氧化碳應(yīng)如何驗(yàn)滿？

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：常用氣體的發(fā)生裝置和收集裝置與選取方法,實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的反應(yīng)原理,氧氣的檢驗(yàn)和驗(yàn)滿,二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法,書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：常見氣體的實(shí)驗(yàn)室制法、檢驗(yàn)、干燥與凈化

分析：通過實(shí)驗(yàn)室制取O₂、CO₂兩種氣體的反應(yīng)原理、制取與收集方法分析解答；
【比較研究】表中需要完成的是氧氣的收集方法和收集二氧化碳的理論依據(jù)，還有制取二氧化碳的反應(yīng)物狀態(tài)．收集裝置有三種：排水集氣法（適用于不溶或難溶于水的且不能與水反應(yīng)的氣體）、向上排空氣法（密度大于空氣）和向下排空氣法（密度小于空氣）；
【實(shí)踐研究】（1）根據(jù)選擇的發(fā)生裝置和收集裝置，根據(jù)發(fā)生裝置判斷反采取的反應(yīng)原理，驗(yàn)滿的方法；
（2）對(duì)操作中的先后進(jìn)行分析，要熟悉實(shí)驗(yàn)中常見問題；對(duì)裝置進(jìn)行評(píng)價(jià)，本題要對(duì)裝置正確性“能否利用該裝置完成制取實(shí)驗(yàn)”進(jìn)行評(píng)價(jià)．

解答：解：通過實(shí)驗(yàn)室制取O₂、CO₂兩種氣體的反應(yīng)原理、制取與收集方法分析，過氧化氫制取氧氣與二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制取方法相同的地方：反應(yīng)物為固液型，反應(yīng)條件為不需加熱，生成的氣體密度比空氣大，且都生成的氣體只有一種；
【比較研究】

制取	反應(yīng)物狀態(tài)	反應(yīng)條件	收集方法和依據(jù)
氧氣	固體	加熱	排水集氣法	O2不易溶于水且不與水反應(yīng)
二氧化碳	固體和液體	常溫	向上排空氣法	CO2密度大于空氣且不予空氣反應(yīng)

【實(shí)踐探究】
（1）據(jù)錳酸鉀制取氧氣的原理為：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；當(dāng)集氣瓶口有氣泡向外冒出時(shí)，證明已收集滿；
（2）實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的化學(xué)方程式為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
因?yàn)锳中導(dǎo)氣管伸入集氣瓶中太長，因此可能收集不到二氧化碳?xì)怏w；D裝置可通過移動(dòng)銅絲能夠使反應(yīng)隨時(shí)停止和發(fā)生；排空氣法收集二氧化碳時(shí)，驗(yàn)滿方法是燃燒的木條放在集氣瓶口，木條熄滅．  
故答案為：D；向上排空氣法；（1）2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；集氣瓶口有氣泡向外冒出；（2）CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；A；D；燃燒的木條放在集氣瓶口，木條熄滅．

點(diǎn)評(píng)：對(duì)實(shí)驗(yàn)室制取氣體注意從原理-裝置-操作的相互關(guān)系的角度進(jìn)行理解與掌握．本題以實(shí)驗(yàn)探究的形式既考查了對(duì)課本知識(shí)的運(yùn)用能力，又培養(yǎng)同學(xué)們的動(dòng)腦、動(dòng)手的能力．