Question

8．如圖1是化學實驗室?guī)追N常用的實驗裝置圖，請回答：

（1）寫出儀器a、b的名稱．a(chǎn)是酒精燈；b是分液漏斗．
（2）某同學用（高錳酸鉀）A裝置制取氧氣，該裝置需改進的一處是試管口放一團棉花，其目的是防止高錳酸鉀粉末進入導管．
寫出該反應的文字表達式：高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；
用A裝置制氧氣另一反應的文字表達式：氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣．
（3）若用B裝置制取氧氣時，錐形瓶中放入的物質(zhì)名稱是二氧化錳；，b儀器中加入的物質(zhì)名稱是過氧化氫溶液，寫出該反應的符號表達式：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
（4）甲烷是密度小于空氣、難溶于水的氣體，實驗室用加熱無水醋酸鈉和堿石灰的固體混合物制取甲烷，制取甲烷的發(fā)生裝置應選擇A（填裝置編號，下同），收集裝置應選擇D或E．
（5）圖2是“空氣中氧氣體積分數(shù)測定”實驗的改進裝置．主要操作是：在實際容積為130mL的集氣瓶里，先裝進30mL的水，再按圖連好儀器，按下熱的玻璃棒，白磷立即被點燃．
①白磷從燃燒到熄滅冷卻的過程中，瓶內(nèi)水面的變化是先下降，后上升；
若實驗非常成功，終集氣瓶中水的體積約為50mL．
②集氣瓶里預先裝進的50mL水，在實驗過程中起到哪些作用？ABC（填寫序號）
a．加快集氣瓶冷卻            b．液封導氣管末端以防氣體逸出
c．緩沖集氣瓶內(nèi)氣壓的驟然升高．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實驗室常用儀器的名稱進行分析；
（2）根據(jù)用高錳酸鉀制取氧氣時的注意事項進行分析；根據(jù)高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣寫出該反應的文字表達式即可；根據(jù)氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下生成氯化鉀和氧氣寫出反應的文字表達式即可；根據(jù)排水法收集的氧氣純凈進行分析；
（3）根據(jù)通常情況下，過氧化氫在二氧化錳的催化作用下，分解生成水和氧氣進行分析；
（4）根據(jù)實驗室用加熱無水醋酸鈉和堿石灰的固體混合物制取甲烷，甲烷密度小于空氣、難溶于水，進行分析解答；
（5）①根據(jù)白磷從燃燒到熄滅冷卻的過程中裝置內(nèi)的壓強的變化分析；
②根據(jù)集氣瓶中水可以使瓶內(nèi)形成密封體系進行分析．

解答 解：（1）圖中標號儀器的名稱：a是酒精燈；b是分液漏斗；
（2）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣時，試管口需要放一團棉花，防止高錳酸鉀粉末進入導管，高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，反應的文字表達式為：高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；實驗室還常用加熱氯酸鉀制氧氣，氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下生成氯化鉀和氧氣，該反應的文字表達式為：氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣；
（3）采用B裝置制取氧氣時，錐形瓶中放入的物質(zhì)名稱是二氧化錳，分液漏斗中加入的物質(zhì)是過氧化氫溶液；過氧化氫在二氧化錳做催化劑的條件下生成水和氧氣；
該反應的符號表達式為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（4）實驗室用加熱無水醋酸鈉和堿石灰的固體混合物制取甲烷，屬于固體加熱型，應該選用的發(fā)生裝置是A；甲烷密度小于空氣、難溶于水，可選用能用向下排空氣法、排水法收集，即收集裝置是D或E．
（5）①白磷從燃燒到熄滅冷卻的過程中，瓶內(nèi)的壓強先增大，后又降低，因此瓶內(nèi)水面的變化是先下降，后上升；由于空氣中氧氣約占空氣體積的五分之一，容積為130mL的集氣瓶里，先裝進30mL的水，所以空氣體積是100mL，所以氧氣占20mL，所以最后集氣瓶中水的體積約為30mL+20mL=50mL；
②集氣瓶內(nèi)預先裝入適量的水，使白磷燃燒時集氣瓶內(nèi)氣壓不會過度增大，不至于使集氣瓶中氣體受熱膨脹而逸出；同時還可以加快集氣瓶冷卻，緩沖集氣瓶內(nèi)氣壓的驟然升高；
故答案為：（1）酒精燈；分液漏斗；（2）試管口放一團棉花；防止高錳酸鉀粉末進入導管；高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣；（3）二氧化錳；過氧化氫溶液；2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；（4）A；D或E；（5）①先下降，后上升；50；②ABC．

點評 本考點主要考查了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，綜合性比較強．氣體的制取裝置的選擇與反應物的狀態(tài)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．