Question

17．下列裝置常用于實(shí)驗(yàn)室制取氣體．根據(jù)給出的裝置回答下列問題

（1）指出編號(hào)儀器名稱：①鐵架臺(tái)，②長頸漏斗，③集氣瓶，④導(dǎo)管．
（2）制取并收集氧氣應(yīng)選擇的裝置是BC或BD（從A-E中選擇），該反應(yīng)原理的文字表達(dá)式為過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣；如果改用F裝置收集氧氣，則氧氣應(yīng)從b端進(jìn)入（填“a”或“b”）； 欲使用裝置H用排水法收集氧氣，先將瓶中裝滿水，再將氣體從b（填“a”或“b”）端通入．
（3）如果加熱高錳酸鉀制取氧氣并用排水法收集氧氣時(shí)，發(fā)生了下列情況，請(qǐng)簡(jiǎn)要地寫岀由于實(shí)驗(yàn)操作不當(dāng)而引起下述后果的原因．①水槽中的水變成紫紅色，其原因是：試管口鎂放一團(tuán)棉花，高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管，致使高錳酸鉀粉末通過導(dǎo)氣管進(jìn)入水槽中．②水槽中的水沿導(dǎo)氣管進(jìn)入熱的試管中，使試管炸裂，其原因是：實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，先把導(dǎo)管移出水面，后熄滅酒精燈．
（4）裝置B雖然操作簡(jiǎn)便，但無法控制反應(yīng)速率．可用分液漏斗取代B中的②，以達(dá)到控制反應(yīng)速率的目的．
（5）制得的氧氣中常含有少量的水蒸氣，欲使用G裝置（濃H₂SO₄ 有吸水性，能干燥某些氣體）將氧氣中的水蒸氣除去，則裝置正確的連接順序是：混合氣體→c→d（用端口字母表示）．
（6）實(shí)驗(yàn)室用無水醋酸鈉固體、氫氧化鈉固體和堿石灰固體共熱制取密度比空氣小、難溶于水的甲烷，可選用的發(fā)生裝置是A（選填字母，下同），可選用的收集裝置是C或E．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室常用儀器解答；
（2）根據(jù)反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇發(fā)生裝置，反應(yīng)原理可寫出表達(dá)式；
（3）根據(jù)用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣不需加熱，屬于固液常溫型，根據(jù)氧氣的密度和溶解性解答；
（4）根據(jù)裝置特點(diǎn)分析解答；
（5）干燥氣體用濃硫酸，且洗氣裝置中導(dǎo)管要長進(jìn)短出，據(jù)此分析解答；
（6）根據(jù)制取氣體的反應(yīng)物狀態(tài)、反應(yīng)條件、氣體的性質(zhì)可以選擇發(fā)生裝置和收集裝置．

解答 解：
（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室常用儀器可知：①鐵架臺(tái)；②長頸漏斗；③集氣瓶；④導(dǎo)管；
（2）用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣不需加熱，屬于固液常溫型，氧氣的密度比空氣大，可以用向上排空氣法收集，即用C裝置收集，不溶于水，可以用排水法收集；該反應(yīng)原理的文字表達(dá)式為：過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣；氧氣的密度比空氣大，如果改用F裝置收集氧氣，則氧氣應(yīng)從b進(jìn)；氧氣的密度比水的小，欲使用裝置H用排水法收集氧氣，先將瓶中裝滿水，再將氣體從b進(jìn)．
（3）①水槽中的水變成紫紅色，其原因是試管口沒放棉花，制取時(shí)需要在試管口放一團(tuán)棉花，它的作用是防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管，造成導(dǎo)管堵塞；
②根據(jù)加熱高錳酸鉀分解制取氧氣時(shí)的操作步驟為：查、裝、定、點(diǎn)、收、移、熄，實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，先把導(dǎo)管移出水面；再熄滅酒精燈，如順序顛倒會(huì)炸裂試管；
（4）裝置B雖然操作簡(jiǎn)便，但無法控制反應(yīng)速率．可用分液漏斗取代B中的②，以達(dá)到控制反應(yīng)速率的目的；
（5）干燥氣體用濃硫酸，且洗氣裝置中導(dǎo)管要長進(jìn)短出，因此裝置正確的連接順序是混合氣體→c→d；
（6）實(shí)驗(yàn)室用無水醋酸鈉固體和堿石灰固體混合制取甲烷需要加熱，應(yīng)該用B裝置作為發(fā)生裝置；
甲烷的密度比空氣小，可以用向下排空氣法收集，即用C裝置收集，不溶于水，可以用排水法收集，即用E裝置收集．
答案：
（1）①鐵架臺(tái)；②長頸漏斗；③集氣瓶；④導(dǎo)管；
（2）BC或BD；過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣；b；b；
（3）試管口鎂放一團(tuán)棉花，高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管；把導(dǎo)管移出水面；熄滅酒精燈；
（4）分液漏斗；
（5）c→d；
（6）A；C或E．

點(diǎn)評(píng) 本題綜合考查了學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)?zāi)芰�，涉及儀器的用途、化學(xué)方程式及文字表達(dá)式的書寫、裝置選擇等知識(shí)，只有綜合理解化學(xué)知識(shí)才能夠正確的解答．