Question

2．實(shí)驗(yàn)室里現(xiàn)有高錳酸鉀、大理石和稀鹽酸，以及下列儀器，請(qǐng)回答有關(guān)問題：

（1）指出圖中儀器的名稱：①長(zhǎng)頸漏斗
（2）利用上述儀器和藥品可以制取氧氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，可選用的收集裝置是C或D（填字母）．進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，為防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管，應(yīng)在試管口放一團(tuán)棉花．
（3）若利用A裝置作為制取二氧化碳的發(fā)生裝置，該反應(yīng)的原理是CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O（用化學(xué)方程式表示）．進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)先檢查該裝置的氣密性，下列方法和結(jié)論合理的是D（填字母）．
A、打開彈簧夾，將右端導(dǎo)管口浸入水中，然后雙手緊握錐形瓶，若導(dǎo)管口出現(xiàn)氣泡，則氣密性好
B、打開彈簧夾，雙手緊握錐形瓶，然后將右端導(dǎo)管浸入水中，若導(dǎo)管口沒有氣泡出現(xiàn)，則該裝置漏氣．
C、打開彈簧夾，向錐形瓶中加水直至液體封住儀器①的下端，繼續(xù)加水，若能在①中形成液柱，則氣密性好
D、關(guān)閉彈簧夾，向錐形瓶中加水直至液體封住儀器①的下端，繼續(xù)加水，若①中形成一段液柱，靜置后，液柱高度不下降，則氣密性好．
（4）制取二氧化碳時(shí)，小紅對(duì)A裝置進(jìn)行了如圖2的改進(jìn)，這樣改進(jìn)后的好處是能隨時(shí)控制反應(yīng)的發(fā)生與停止．小明也設(shè)計(jì)了一套與該裝置具有相同效果的裝置，如圖3所示，多次實(shí)驗(yàn)后均未成功，請(qǐng)你幫助小明進(jìn)行改進(jìn)將右邊導(dǎo)管上的彈簧夾換到左邊導(dǎo)管上．
（5）濃硫酸具有強(qiáng)吸水性，常用作其他干燥劑．實(shí)驗(yàn)室制得的二氧化碳?xì)怏w中常含有水蒸氣，若利用F裝置來干燥二氧化碳，則氣體應(yīng)從b端進(jìn)入（填字母）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)常見的化學(xué)儀器的名稱進(jìn)行分析解答；
（2）根據(jù)加熱高錳酸鉀生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式即可；根據(jù)用高錳酸鉀制取氧氣時(shí)的注意事項(xiàng)進(jìn)行分析；根據(jù)氧氣的密度及水溶性來選擇收集裝置即可；
（3）根據(jù)在常溫下，用大理石和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣和水和二氧化碳寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式即可；根據(jù)檢驗(yàn)裝置氣密性的方法分析解答；
（4）改進(jìn)后該裝置的優(yōu)點(diǎn)是能隨時(shí)控制反應(yīng)的發(fā)生與停止；根據(jù)裝置內(nèi)氣壓增大后的現(xiàn)象及作用分析；
（5）根據(jù)氣體通過洗氣裝置是長(zhǎng)導(dǎo)管進(jìn)入，短導(dǎo)管出進(jìn)行分析．

解答 解：（1）依據(jù)實(shí)驗(yàn)室常用儀器的認(rèn)識(shí)可知：①是長(zhǎng)頸漏斗；
（2）加熱高錳酸鉀生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；氧氣的密度比空氣大，不易溶于水，可用向上排空氣法或排水法收集，故選擇收集裝置C或D；利用該方法制取氧氣時(shí)試管口要放一團(tuán)棉花，防止加熱時(shí)高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管并堵塞導(dǎo)管；
（3）在常溫下，用大理石和稀鹽酸制取的，碳酸鈣和鹽酸互相交換成分生成氯化鈣和水和二氧化碳，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O；A裝置檢驗(yàn)氣密性的方法是：關(guān)閉彈簧夾，向錐形瓶中加水直至液體封住儀器①的下端，繼續(xù)加水，若①中形成一段液柱，靜置后，液柱高度不下降，則氣密性好．
（4）圖2的裝置中有孔塑料板，該裝置的優(yōu)點(diǎn)是能隨時(shí)控制反應(yīng)的發(fā)生與停止；小明的實(shí)驗(yàn)裝置中，彈簧夾在右邊導(dǎo)管上，這樣在夾緊彈簧夾時(shí)，右邊封閉，由于裝置內(nèi)氣壓升高，左側(cè)液面會(huì)升高，而固體反應(yīng)物在左側(cè)，不會(huì)造成固液反應(yīng)物分離，因此反應(yīng)不會(huì)停止，要想使反應(yīng)易于控制，應(yīng)將右邊導(dǎo)管上的彈簧夾換到左邊導(dǎo)管上；
（5）要收集到干燥的二氧化碳?xì)怏w，應(yīng)將發(fā)生裝置與F裝置的長(zhǎng)導(dǎo)管連接，若從短導(dǎo)管進(jìn)，瓶?jī)?nèi)氣壓變大，會(huì)將硫酸從長(zhǎng)導(dǎo)管壓出；
故答案為：（1）長(zhǎng)頸漏斗；（2）2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；C或D；放一團(tuán)棉花；（3）CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O；D；（4）能隨時(shí)控制反應(yīng)的發(fā)生與停止；將右邊導(dǎo)管上的彈簧夾換到左邊導(dǎo)管上；（5）b．

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、檢查裝置的氣密性和注意事項(xiàng)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)．