Question

通過化學(xué)學(xué)習(xí)，你已經(jīng)初步掌握了實驗室制取氣體的一般規(guī)律，以下是老師提供的一些實驗裝置．

請結(jié)合上圖儀器回答問題：
（1）寫出標(biāo)號儀器的名稱①

分液漏斗

②

集氣瓶

（2）寫出實驗室用B裝置制取氧氣時，涉及反應(yīng)的文字表達式

高錳酸鉀

加熱

錳酸鉀+氧氣+二氧化錳

；可以用C裝置收集氧氣的原因是

氧氣難溶于水

．
（3）裝置A除了可以制備氧氣，還可以用來制備二氧化碳，寫出制備二氧化碳氣體的文字表達式

碳酸鈣+鹽酸→氯化鈣+二氧化碳+水

，寫出檢驗CO₂文字表達式

二氧化碳+氫氧化鈣→碳酸鈣+水

；
（4）實驗室用加熱無水醋酸鈉和堿石灰的固體混合物制取甲烷氣體．甲烷的密度比空氣小，難溶于水．可選用

C

裝置作為制取甲烷的發(fā)生裝置，如果采用裝置F收集甲烷，甲烷應(yīng)從

b

（填“a”或“b”）端進入．
（5）用高錳酸鉀（KMnO₄）制取氧氣時，發(fā)現(xiàn)水槽中的水變成了淺紫紅色，你認為導(dǎo)致該現(xiàn)象的原因可能是

沒有在試管口放棉花

．高錳酸鉀的相對分子質(zhì)量為

158

，實驗測知：在反應(yīng)過程中，高錳酸鉀分子中有四分之一的氧原子重新組合為氧分子，那么316g高錳酸鉀完全反應(yīng)后可得到氧氣

32

 克．

Answer 1

分析：（1）直接寫出儀器的名稱；
（2）B裝置為固固加熱型的反應(yīng)裝置，所以可以選擇高錳酸鉀來制取氧氣，高錳酸鉀分解產(chǎn)生了錳酸鉀、二氧化錳和氧氣；氧氣難溶于水，所以可以用排水法來收集，可以據(jù)此解答該題．
（3）在實驗室中常用石灰石或大理石和稀鹽酸反應(yīng)，該反應(yīng)生成了氯化鈣、水和二氧化碳，檢驗二氧化碳常用澄清石灰水來進行，它們反應(yīng)生成了碳酸鈣沉淀和水，可以據(jù)此解答該題；
（4）甲烷難溶于水，所以可以用排水法收集，而甲烷的密度比空氣小所以應(yīng)選擇向下排空氣法，可以據(jù)此解答該題；
（5）用高錳酸鉀制取氧氣時為了防止高錳酸鉀粉末進入導(dǎo)氣管，而應(yīng)該在試管口放一團棉花，根據(jù)相對分子質(zhì)量的計算方法來完成解答即可，四分之一的氧原子占高錳酸鉀的中氧元素的質(zhì)量也是四分之一，可以據(jù)此結(jié)合化合物中元素質(zhì)量的計算方法來完成解答．

解答：解：（1）直接寫出儀器的名稱為：①分液漏斗；②集氣瓶；
（2）B裝置為固固加熱型的反應(yīng)裝置，所以可以選擇高錳酸鉀來制取氧氣，高錳酸鉀分解產(chǎn)生了錳酸鉀、二氧化錳和氧氣；，該反應(yīng)的文字表達式為：高錳酸鉀

加熱

錳酸鉀+氧氣+二氧化錳；X裝置為排水集氣法，該裝置適合于難溶于水的氣體的收集，而氧氣難溶于水，所以可以用排水法來收集．
（3）在實驗室中常用石灰石或大理石和稀鹽酸反應(yīng)，該反應(yīng)生成了氯化鈣、水和二氧化碳，其文字表達式為：碳酸鈣+鹽酸→氯化鈣+二氧化碳+水；檢驗二氧化碳常用澄清石灰水來進行，它們反應(yīng)生成了碳酸鈣沉淀和水，其文字表達式為：二氧化碳+氫氧化鈣→碳酸鈣+水；
（4）甲烷難溶于水，所以可以用排水法收集，即C裝置；而甲烷的密度比空氣小所以應(yīng)選擇向下排空氣法，所以應(yīng)該從b進入集氣瓶中；
（5）用高錳酸鉀制取氧氣時為了防止高錳酸鉀粉末進入導(dǎo)氣管，而應(yīng)該在試管口放一團棉花，所以實驗中發(fā)現(xiàn)水槽中水變紅，是可能是沒有在試管口放棉花；根據(jù)相對分子質(zhì)量的計算方法
可以知道高錳酸鉀的相對分子質(zhì)量為：39+55+16×4=158，四分之一的氧原子占高錳酸鉀的中氧元素的質(zhì)量也是四分之一，所以可以生成氧氣的質(zhì)量為：316g×

16×4

158

×100%×

1

4

=32g．
故答案為：（1）①分液漏斗；②集氣瓶；
（2）高錳酸鉀

加熱

錳酸鉀+氧氣+二氧化錳；氧氣難溶于水．
（3）碳酸鈣+鹽酸→氯化鈣+二氧化碳+水；二氧化碳+氫氧化鈣→碳酸鈣+水；
（4）C；b；
（5）沒有在試管口放棉花；158；32g．

點評：解答這類題目時，首先，要熟記實驗室制取氧氣的反應(yīng)原理（即實驗室制取氧氣的文字表達式和化學(xué)方程式）；然后根據(jù)所給的問題情景及相關(guān)信息，結(jié)合所學(xué)的相關(guān)知識和技能，聯(lián)系起來細心地探究、推理后，按照題目要求進行選擇或解答即可．