Question

5．某興趣小組利用下列裝置進行實驗室制取和收集氣體的實驗，請回答：

（1）若要用過氧化氫制取氧氣，應選用A（填“A”或“B”），在氣體發(fā)生裝置中可加入的固體物質是MnO₂（寫化學式），反應的化學方程式為2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
（2）若用高錳酸鉀加熱制取氧氣，應選用的氣體發(fā)生裝置是B（填“A”或“B”），反應的化學方程式為2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（3）若用F裝置收集去氧氣，則氣體從a端進入．若在裝置中充滿水，則O₂應由b口進入（填“a”或“b”）．
（4）若A裝置中裝有石灰石和鹽酸，則該裝置可用于制取CO₂（寫化學式）．反應的化學方程式為CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（5）如果用裝置E來收集氧氣，實驗完畢后應注意先撤導管再熄滅酒精燈，原因是防止水槽中水倒流，炸裂試管．
（6）如果用裝置D來收集二氧化碳，怎樣驗證集氣瓶內氣體是否已收滿？簡述操作過程．現(xiàn)象及其結．
操作過程：將燃著的木條放在集氣瓶口．
現(xiàn)象：木條熄滅．
結論：證明集滿．

Answer 1

分析 （1）根據實驗室過氧化氫制取氧氣的反應物是固體和液體，反應條件是常溫，過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣進行分析；
（2）根據實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的反應物是固體，反應條件是加熱，高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣進行分析；
（3）根據氧氣密度比空氣大，氧氣密度比水小進行分析；
（4）根據碳酸鈣和鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳進行分析；
（5）根據實驗室制取氧氣的正確操作進行分析；
（6）根據二氧化碳不具有助燃性進行分析．

解答 解：（1）實驗室過氧化氫制取氧氣的反應物是固體和液體，反應條件是常溫，所以要用過氧化氫制取氧氣，應選用A，在氣體發(fā)生裝置中可加入的固體物質是MnO₂，過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，化學方程式為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（2）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的反應物是固體，反應條件是加熱，所以應選用的氣體發(fā)生裝置是B，高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，化學方程式為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）氧氣密度比空氣大，氧氣密度比水小，所以用F裝置收集去氧氣，則氣體從a端進入．若在裝置中充滿水，則O₂應由b口進入；
（4）碳酸鈣和鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，所以該裝置可用于制取CO₂，化學方程式為：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（5）用裝置E來收集氧氣，實驗完畢后應注意先撤導管再熄滅酒精燈，原因是：防止水槽中水倒流，炸裂試管；
（6）二氧化碳不具有助燃性，所以操作過程：將燃著的木條放在集氣瓶口．
現(xiàn)象：木條熄滅．
結論：證明集滿．
故答案為：（1）A，MnO₂，2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（2）B，2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）a，b；
（4）CO₂，CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（5）撤導管，熄滅酒精燈，防止水槽中水倒流，炸裂試管；
（6）將燃著的木條放在集氣瓶口；
木條熄滅；
證明集滿．

點評 本題主要考查常見氣體的發(fā)生裝置與收集裝置的探究，發(fā)生裝置依據反應物的狀態(tài)和反應條件選擇，收集裝置依據氣體的密度和溶解性選擇．