Question

13．請根據(jù)下列實驗裝置圖回答問題．

（1）用A裝置制取O₂的化學(xué)方程式為2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，應(yīng)選用的收集裝置
為D或E（填裝置編號）．用B裝置制取CO₂的化學(xué)方程式為CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
（2）如圖F是“鐵絲在氧氣中燃燒改進(jìn)裝置．實驗時，打開分夜漏斗活塞，通入干燥氧氣約10秒，引燃鐵絲下端火柴桿，伸入塑料瓶內(nèi)，并對準(zhǔn)玻璃管口正上方，觀察到的現(xiàn)象是：鐵絲劇烈燃燒，火星四射、放出大量的熱、生成黑色固體，改進(jìn)后的優(yōu)點是①②③（填序號）
①氧氣無需提前制備和收集，操作更方便
②塑料瓶代替集氣瓶，防止集氣瓶炸裂，更安全
③裝置集氧氣的制取、干燥和性質(zhì)驗證于一體，實驗更優(yōu)化
（3）某興趣小組同學(xué)將帶火星的木條伸入到收集滿氧氣的集氣瓶內(nèi)，木條復(fù)燃，拿出木條，蓋好集氣瓶．過一會兒，再用帶火星的木條伸入瓶內(nèi)，木條仍然復(fù)燃．重復(fù)以上操作，直到木條不再復(fù)燃．據(jù)此現(xiàn)象你能得到的結(jié)論是氧氣在空氣中占一定的體積分?jǐn)?shù)就能使木條復(fù)燃．

Answer 1

分析 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．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．實驗室制取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．二氧化碳能溶于水，密度比空氣的密度大，因此只能用向上排空氣法收集．鐵絲燃燒的現(xiàn)象是：鐵絲劇烈燃燒、火星四射、放出大量的熱、生成黑色固體；改進(jìn)后的優(yōu)點是：①氧氣無需提前制備和收集，操作更方便；②塑料瓶代替集氣瓶，防止集氣瓶炸裂，更安全；③裝置集氧氣的制取、干燥和性質(zhì)驗證于一體，實驗更優(yōu)化；據(jù)此現(xiàn)象能得到的結(jié)論是：氧氣在空氣中占一定的體積分?jǐn)?shù)就能使木條復(fù)燃．

解答 解：（1）加熱高錳酸鉀時，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；實驗室制取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；故答案為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；D或E；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（2）鐵絲燃燒的現(xiàn)象是：鐵絲劇烈燃燒、火星四射、放出大量的熱、生成黑色固體；改進(jìn)后的優(yōu)點是：①氧氣無需提前制備和收集，操作更方便；②塑料瓶代替集氣瓶，防止集氣瓶炸裂，更安全；③裝置集氧氣的制取、干燥和性質(zhì)驗證于一體，實驗更優(yōu)化；故答案為：火星四射、放出大量的熱、生成黑色固體；①②③；
（3）據(jù)此現(xiàn)象能得到的結(jié)論是：氧氣在空氣中占一定的體積分?jǐn)?shù)就能使木條復(fù)燃；故答案為：氧氣在空氣中占一定的體積分?jǐn)?shù)就能使木條復(fù)燃；

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(xué)方程式的書寫、鐵絲燃燒的現(xiàn)象和注意事項等，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)．本考點是中考的重要考點之一，主要出現(xiàn)在實驗題中．