Question

實(shí)驗(yàn)室常利用圖1裝置完成氣體制備及性質(zhì)實(shí)驗(yàn)．請(qǐng)回答

（1）指出編號(hào)儀器的名稱：①

 

，②

 

．
（2）以上

 

（從A-E中選擇）裝置有一處明顯的錯(cuò)誤，請(qǐng)加以改正

 

．利用改正后的裝置繼續(xù)完成后面的實(shí)驗(yàn)．
（3）欲使用高錳酸鉀制取氧氣，應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是

 

（填字母），反應(yīng)原理用化學(xué)方程式表示為

 

；為防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管，應(yīng)采取的措施是

 

．
（4）若使用過氧化氫制氧氣，應(yīng)該選擇的裝置是

 

，反應(yīng)原理用化學(xué)反應(yīng)方程式表示

 

．
（5）能使用C裝置收集氧氣，原因是

 

．
驗(yàn)滿方法：

 

．當(dāng)實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，應(yīng)先從水槽中移出導(dǎo)氣管，再熄滅酒精燈，原因是

 

．
（6）如圖2所示，將CO₂和CO的混合氣體通過此裝置（液體藥品均足量），實(shí)驗(yàn)開始時(shí)關(guān)閉活塞b，打開活塞a，廣口瓶中觀察到的現(xiàn)象是

 

，此時(shí)從導(dǎo)管c逸出的氣體主要是

 

．一段時(shí)間后，再關(guān)閉活塞a，打開活塞b，將分液漏斗中的稀鹽酸滴入廣口瓶中，此時(shí)逸出的氣體主要是

 

，反應(yīng)原理用化學(xué)方程式表示為

 

，欲收集該氣體，應(yīng)選擇的裝置是

 

（填字母）．驗(yàn)滿的方法是

 

．
（7）如圖3所示，若使用此裝置排空氣法收集H₂

 

管進(jìn)氣，若將此集氣瓶中裝滿水，使用排水法收集H₂

 

管進(jìn)氣．

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,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,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：（1）從儀器的圖形和用途去分析解答；
（2）從A裝置中，伸入試管內(nèi)的導(dǎo)氣管不宜過長(zhǎng)，否則會(huì)導(dǎo)致試管內(nèi)的空氣不易排出，導(dǎo)致收集的氧氣不純?nèi)シ治鼋獯穑?br />（3）從用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣，在生成氧氣的同時(shí)，還有錳酸鉀和二氧化錳生成，反應(yīng)需要加熱，制取氧氣時(shí)，由于高錳酸鉀粉末會(huì)隨著氧氣流進(jìn)入導(dǎo)管繼續(xù)進(jìn)入水槽，使水槽中的水變紅，為避免這一現(xiàn)象的發(fā)生，往往會(huì)要試管口放一棉花團(tuán)去分析解答；
（4）從過氧化氫在二氧化錳催化作用下制取氧氣，生成氧氣的同時(shí)還有水生成，反應(yīng)不需加熱去分析解答；
（5）從由于氧氣不易溶于水，用排水法收集一氧氣，當(dāng)瓶?jī)?nèi)充滿氧氣后，瓶?jī)?nèi)的水會(huì)排干凈，會(huì)看到瓶口有大量氣泡冒出；實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，如果先熄滅酒精燈，水槽內(nèi)的水就會(huì)被順著導(dǎo)管壓到試管內(nèi)，可能使試管由于受熱不均從而炸裂去分析解答；
（6）從實(shí)驗(yàn)開始時(shí)關(guān)閉活塞b，打開活塞a，二氧化碳和石灰水反應(yīng)生成不溶于水的碳酸鈣，所以廣口瓶中會(huì)看到石灰水變渾濁；混合氣體的二氧化碳被石灰水吸收，此時(shí)剩余的氣體主要是CO；一段時(shí)間后，再關(guān)閉活塞a，打開活塞b，將分液漏斗中的稀鹽酸滴入廣口瓶中，此時(shí)是碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳．其反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；逸出的氣體主要是二氧化碳去分析解答；
（7）從氫氣的密度比空氣小，如果從d端進(jìn)入，氫氣就會(huì)順著e管跑出；如果從e管進(jìn)入，則氫氣浮在上方，氫氣由上而下充滿集氣瓶；如果集氣瓶?jī)?nèi)充滿水，則氫氣應(yīng)從e管進(jìn)入，集氣瓶中的水會(huì)被氫氣逐漸壓出，當(dāng)水排凈時(shí)，瓶?jī)?nèi)充滿氫氣去分析解答；

解答：解：（1）由儀器的圖形和用途可知：①為酒精燈，②為長(zhǎng)頸漏斗；故答案為：酒精燈     長(zhǎng)頸漏斗；
（2）A裝置中，伸入試管內(nèi)的導(dǎo)氣管不宜過長(zhǎng)，否則會(huì)導(dǎo)致試管內(nèi)的空氣不易排出，導(dǎo)致收集的氧氣不純；故答案為：A     伸入試管內(nèi)的導(dǎo)氣管稍稍露出橡皮塞即可；
（3）用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣，在生成氧氣的同時(shí)，還有錳酸鉀和二氧化錳生成，所以化學(xué)方程式為：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；由于反應(yīng)需要加熱，所以發(fā)生裝置選擇A；制取氧氣時(shí)，由于高錳酸鉀粉末會(huì)隨著氧氣流進(jìn)入導(dǎo)管繼續(xù)進(jìn)入水槽，使水槽中的水變紅，為避免這一現(xiàn)象的發(fā)生，往往會(huì)要試管口放一棉花團(tuán)．
故答案為：A       2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑   試管口放一棉花團(tuán)；
（4）過氧化氫在二氧化錳催化作用下制取氧氣，生成氧氣的同時(shí)還有水生成，二氧化錳在反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都沒有改變，只是加快了過氧化氫反應(yīng)生成氧氣的速率，故二氧化錳的作用是起了催化劑的作用也就是催化作用．所以二氧化錳就應(yīng)該作為反應(yīng)條件寫在等號(hào)的上方，故化學(xué)方程式為：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑，由于反應(yīng)不需加熱，所以發(fā)生裝置應(yīng)選擇B；故答案為：B     2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；
（5）由于氧氣不易溶于水，所以氧氣可用排水法收集；用排水法收集一氧氣，當(dāng)瓶?jī)?nèi)充滿氧氣后，瓶?jī)?nèi)的水會(huì)排干凈，會(huì)看到瓶口有大量氣泡冒出；實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，如果先熄滅酒精燈，停止加熱，再把導(dǎo)管移出水槽．這樣隨著試管的溫度越來越低，試管內(nèi)的氣體體積就越來越小，內(nèi)部大氣壓變小，在外部大氣壓的作用下，水槽內(nèi)的水就會(huì)被順著導(dǎo)管壓到試管內(nèi)，可能使試管由于受熱不均從而炸裂；故答案為：氧氣不易溶于水    當(dāng)瓶口有大量氣泡逸出時(shí)     防止水槽內(nèi)的水倒流，引起試管底部炸裂；
（6）實(shí)驗(yàn)開始時(shí)關(guān)閉活塞b，打開活塞a，二氧化碳和石灰水反應(yīng)生成不溶于水的碳酸鈣，所以廣口瓶中會(huì)看到石灰水變渾濁；混合氣體的二氧化碳被石灰水吸收，此時(shí)剩余的氣體主要是CO；一段時(shí)間后，再關(guān)閉活塞a，打開活塞b，將分液漏斗中的稀鹽酸滴入廣口瓶中，此時(shí)是碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳．其反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；逸出的氣體主要是二氧化碳；由于二氧化碳能溶于水且密度比空氣大，所以只能用向上排空氣法收集；由于二氧化碳密度比空氣大且不能支持燃燒，所以把燃著的木條放在集氣瓶口，如果熄滅，證明已滿；
故答案為：石灰水變渾濁    一氧化碳    二氧化碳     E     燃著的木條放在集氣瓶口，如果熄滅，證明已滿；
（7）由于氫氣的密度比空氣小，如果從d端進(jìn)入，氫氣就會(huì)順著e管跑出；如果從e管進(jìn)入，則氫氣浮在上方，氫氣由上而下充滿集氣瓶；如果集氣瓶?jī)?nèi)充滿水，則氫氣應(yīng)從e管進(jìn)入，集氣瓶中的水會(huì)被氫氣逐漸壓出，當(dāng)水排凈時(shí)，瓶?jī)?nèi)充滿氫氣；故答案為：e     e．

點(diǎn)評(píng)：用“萬用瓶”收集氣體時(shí)，如果氣體的密度比空氣大，則“長(zhǎng)進(jìn)短出”；否則，“短進(jìn)長(zhǎng)出”．