Question

9．某化學(xué)興趣小組的同學(xué)利用下列裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室制取氣體的探究．

（1）寫(xiě)出指定儀器的名稱：①試管②集氣瓶
（2）小強(qiáng)用過(guò)氧化氫溶液和二氧化錳制取和收集干燥的氧氣，他應(yīng)選用的裝置組合是BD，寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；實(shí)驗(yàn)室若改用高錳酸鉀也可以制取該氣體，他應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是A，寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）小華收集二氧化碳選用D裝置，而不選用C或E裝置，試從二氧化碳性質(zhì)的角度分析其原因是二氧化碳能溶于水、密度比空氣大，寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的化學(xué)方程式CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（4）小石設(shè)計(jì)了如圖G裝置制取某種氣體，并要實(shí)現(xiàn)“隨開(kāi)隨用、隨關(guān)隨�！保�請(qǐng)你根據(jù)初中課本所學(xué)的有關(guān)知識(shí)，推測(cè)制取該氣體的應(yīng)具備的條件是塊狀固體與液體，在常溫下反應(yīng)
（5）實(shí)驗(yàn)室在常溫下用塊狀電石與水反應(yīng)制取微溶于水的乙炔氣體，該反應(yīng)必須嚴(yán)格控制加水的速度，以免劇烈反應(yīng)放熱引起發(fā)生裝置炸裂．你認(rèn)為圖中最適合制取乙炔的發(fā)生裝置是F；如果用如圖H所示裝置收集乙炔，氣體應(yīng)從b（“a”或“b”）端管口通入．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)裝置圖及儀器的作用，辨識(shí)常用儀器并正確寫(xiě)出儀器的名稱；
（2）根據(jù)反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件來(lái)選擇發(fā)生裝置，收集干燥的氣體用排空氣法．根據(jù)反應(yīng)原理寫(xiě)化學(xué)方程式；
（3）根據(jù)二氧化碳的性質(zhì)選擇收集方法，據(jù)反應(yīng)原理書(shū)寫(xiě)方程式；
（4）根據(jù)制取氣體的裝置推斷氣體的性質(zhì)；
（5）依據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇發(fā)生裝置，并依據(jù)乙炔的溶解性及裝置特點(diǎn)確定進(jìn)氣口．

解答 解：（1）根據(jù)常用儀器可知標(biāo)號(hào)儀器分別是：試管，集氣瓶；
（2）用過(guò)氧化氫溶液和二氧化錳制取儀器屬于固液常溫型，故選發(fā)生裝置B，氧氣密度比空氣大，所以收集干燥的氧氣可用向上排空氣法，反應(yīng)的化學(xué)方程式是：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；高錳酸鉀制氧氣用的是給固體加熱裝置，故選發(fā)生裝置B，反應(yīng)的化學(xué)方程式是：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）二氧化碳密度比空氣大，能溶于水，所以不能用排水法收集，只能用向上排空氣法收集，大理石的主要成分碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式是：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（4）如圖G裝置制取某種氣體，并要實(shí)現(xiàn)“隨開(kāi)隨用、隨關(guān)隨停”，制取該氣體的反應(yīng)物應(yīng)具備的條件是：塊狀固體與液體，在常溫下反應(yīng)；
（5）實(shí)驗(yàn)室在常溫下用塊狀的電石與水反應(yīng)制取不溶于水的乙炔氣體，屬于固體和液體混合不需加熱制取氣體，且該反應(yīng)必須嚴(yán)格控制加水的速度，以免劇烈反應(yīng)放熱發(fā)生裝置炸裂，F(xiàn)裝置符合此條件，分液漏斗可控制液體的滴加速度，從而達(dá)到控制反應(yīng)速率的目的；乙炔不溶于水，故可從b導(dǎo)管進(jìn)氣，將水?dāng)D壓到集氣瓶底部，從而能排盡收集到乙炔；
故答案為：
（1）試管；集氣瓶；
（2）BD； 2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑； A； 2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）二氧化碳能溶于水、密度比空氣大；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
（4）塊狀固體與液體；難溶于水
（5）F；b．

點(diǎn)評(píng) 本題是一道綜合實(shí)驗(yàn)題，考查知識(shí)點(diǎn)較多，明確氧氣、二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制取原理、裝置選擇依據(jù)、并能對(duì)裝置進(jìn)行正確評(píng)價(jià)等是解題關(guān)健，能較好培養(yǎng)學(xué)生分析、解決問(wèn)題的能力．