Question

我們知道，實(shí)驗(yàn)室制取氣體，在選擇氣體發(fā)生裝置時(shí)應(yīng)根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件，而選擇收集裝置則是根據(jù)氣體的密度和溶解性．現(xiàn)有一組儀器，請(qǐng)根據(jù)如圖回答．（裝置圖用序號(hào)填寫）

（1）寫出下列儀器的名稱：Ⅰ

 

Ⅱ

 

實(shí)驗(yàn)室制取CO₂時(shí)應(yīng)選用的發(fā)生裝置是：

 

；若用D裝置收集CO₂，則CO₂應(yīng)從導(dǎo)管口

 

通入．反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式為：

 

．我們將二氧化碳通入紫色石蕊試液，溶液變成

 

色，原因是：

 

，加熱或久置后溶液又褪為紫色的原因是

 

．
（2）實(shí)驗(yàn)室用一定量的KMnO₄制取O₂時(shí)，應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是：

 

，且導(dǎo)管口應(yīng)加

 

，反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式為：

 

．如果直接用A裝備制氧氣，則對(duì)應(yīng)反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式

 

（3）若想準(zhǔn)確測(cè)定出所收集到的氧氣的體積，則收集裝置應(yīng)選擇

 

（E或F）．反應(yīng)前量筒應(yīng)先

 

，且導(dǎo)管不應(yīng)伸到量筒口下方，等到反應(yīng)后氣泡

 

時(shí)開始收集，這是為了

 

．如若已知這一定量的高錳酸鉀所產(chǎn)生的氧氣大約為1克，氧氣的密度為1.429g/L，應(yīng)選用

 

規(guī)格量程的量筒（選填字母序號(hào)   A． 500mL  B．1000mL）．同樣若想準(zhǔn)確測(cè)定出反應(yīng)生成的二氧化碳的體積，請(qǐng)你設(shè)計(jì)方案（可畫圖表示）．

 

．

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,制取氧氣的操作步驟和注意點(diǎn),二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法,二氧化碳的化學(xué)性質(zhì),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：長(zhǎng)頸漏斗方便加液體藥品，錐形瓶是常用的反應(yīng)容器；制取裝置包括加熱和不需加熱兩種，如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱，如果用高錳酸鉀或氯酸鉀制氧氣就需要加熱，加熱高錳酸鉀時(shí)，試管口要放一團(tuán)棉花，是為了防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管．氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空氣法和排水法收集．實(shí)驗(yàn)室制取CO₂，是在常溫下，用大理石或石灰石和稀鹽酸制取的，碳酸鈣和鹽酸互相交換成分生成氯化鈣和水和二氧化碳，因此不需要加熱．若用D裝置收集CO₂，則CO₂應(yīng)從導(dǎo)管口長(zhǎng)管通入，因?yàn)槎�氧化碳的密度比空氣的密度大；將二氧化碳通入紫色石蕊試液，溶液變成紅色，原因是：二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸，碳酸能使紫色的石蕊試液變紅色；加熱或久置后溶液又褪為紫色的原因是：碳酸又分解出二氧化碳和水，因此又變回紫色；若想準(zhǔn)確測(cè)定出所收集到的氧氣的體積，則收集裝置應(yīng)選擇E裝置，反應(yīng)前量筒應(yīng)先裝滿水，且導(dǎo)管不應(yīng)伸到量筒口下方，等到反應(yīng)后氣泡均勻連續(xù)的冒出時(shí)開始收集，這是為了收集到比較純凈的氧氣；氧氣的體積=

1g

1.429g/L

≈0.6998L≈700mL，因此選用1000mL的量筒；同樣若想準(zhǔn)確測(cè)定出反應(yīng)生成的二氧化碳的體積，設(shè)計(jì)方案是：在D中裝滿水，并且在水的上方放一層植物油，然后b端換一個(gè)導(dǎo)管，并在導(dǎo)管的另一端放一個(gè)量筒．

解答：解：（1）長(zhǎng)頸漏斗方便加液體藥品，錐形瓶是常用的反應(yīng)容器；實(shí)驗(yàn)室制取CO₂，是在常溫下，用大理石或石灰石和稀鹽酸制取的，碳酸鈣和鹽酸互相交換成分生成氯化鈣和水和二氧化碳，因此不需要加熱；若用D裝置收集CO₂，則CO₂應(yīng)從導(dǎo)管口長(zhǎng)管通入，因?yàn)槎�氧化碳的密度比空氣的密度大；將二氧化碳通入紫色石蕊試液，溶液變成紅色，原因是：二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸，碳酸能使紫色的石蕊試液變紅色；加熱或久置后溶液又褪為紫色的原因是：碳酸又分解出二氧化碳和水，因此又變回紫色；故答案為：長(zhǎng)頸漏斗；錐形瓶；B；a；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；紅；二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸，碳酸能使紫色的石蕊試液變紅色；碳酸又分解出二氧化碳和水，因此又變回紫色；
（2）如果用高錳酸鉀或氯酸鉀制氧氣就需要加熱，加熱高錳酸鉀時(shí)，試管口要放一團(tuán)棉花，是為了防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管，故答案為：A；一團(tuán)棉花；2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑；
（3）若想準(zhǔn)確測(cè)定出所收集到的氧氣的體積，則收集裝置應(yīng)選擇E裝置，反應(yīng)前量筒應(yīng)先裝滿水，且導(dǎo)管不應(yīng)伸到量筒口下方，等到反應(yīng)后氣泡均勻連續(xù)的冒出時(shí)開始收集，這是為了收集到比較純凈的氧氣；氧氣的體積=

1g

1.429g/L

≈0.6998L≈700mL，因此選用1000mL的量筒；同樣若想準(zhǔn)確測(cè)定出反應(yīng)生成的二氧化碳的體積，設(shè)計(jì)方案是：在D中裝滿水，并且在水的上方放一層植物油，然后b端換一個(gè)導(dǎo)管，并在導(dǎo)管的另一端放一個(gè)量筒；故答案為：E；裝滿水；均勻連續(xù)的冒出；收集到比較純凈的氧氣；B；在D中裝滿水，并且在水的上方放一層植物油，然后b端換一個(gè)導(dǎo)管，并在導(dǎo)管的另一端放一個(gè)量筒；

點(diǎn)評(píng)：本考點(diǎn)主要考查了儀器的名稱、氣體的制取裝置和收集裝置的選擇，同時(shí)也考查了化學(xué)方程式的書寫、氣體的性質(zhì)和氣體體積的測(cè)量等，綜合性比較強(qiáng)．氣體的制取裝置的選擇與反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件有關(guān)；氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關(guān)．本考點(diǎn)是中考的重要考點(diǎn)之一，主要出現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)題中．