Question

3．實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)和組裝是進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的重要環(huán)節(jié)，請觀察下列裝置回答相關(guān)問題．

（1）如果實(shí)驗(yàn)室用KClO₃與MnO₂混合加熱制O2，可選用上述A（填編號(hào)）作為發(fā)生裝置．反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑． 
（2）根據(jù)B 裝置的適用條件改進(jìn)后得到C裝置．B裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+2H₂O，此時(shí)發(fā)生裝置選用B（或C）而不選用A的理由是反應(yīng)物是固體和液體，而且不需要加熱．下列實(shí)驗(yàn)室氣體的制取可選用上圖中C、E作為氣體發(fā)生裝置的是（填編號(hào)）②．
①用過氧化氫溶液與二氧化錳混合制氧氣     
②用鋅粒與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣 
③用無水醋酸鈉固體與堿石灰固體在加熱的情況下制CH₄ 
（3）F 裝置從a、b中某一個(gè)接口進(jìn)氣，可以代替D、E 裝置收集氣體，并且可以減少氣體向空氣中的逸出．為了檢驗(yàn)F裝置的氣密性，某同學(xué)對(duì)裝置進(jìn)行了如右圖所示的處理．檢查氣密性的方法是：先將b端導(dǎo)管口放入水中，然后夾住a處的橡皮管，再用雙手捂住集氣瓶或用熱毛巾捂住集氣瓶，觀察b端水中管口是否有氣泡冒出．現(xiàn)用A、F裝置來制取并收集氧氣，連接A裝置的應(yīng)是a（選填“a”或“b”） 口．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下，受熱分解生成氯化鉀和氧氣進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室通常用大理石或石灰石和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳，反應(yīng)不需要加熱，大理石和石灰石的主要成分是碳酸鈣，能和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳進(jìn)行分析；
通常情況下，鋅和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣，氫氣難溶于水，密度比空氣小；
（3）凡是有氣體參加或產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)前一定要檢查裝置的氣密性，以防裝置漏氣影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果；
根據(jù)氧氣的密度比空氣的密度大進(jìn)行分析．

解答 解：（1）如果實(shí)驗(yàn)室用KClO₃與MnO₂混合加熱制O₂，可選用上述A裝置作為發(fā)生裝置，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．
（2）B裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O，此時(shí)發(fā)生裝置選用B（或C）而不選用A的理由是：反應(yīng)物是固體和液體，而且不需要加熱；
用鋅粒與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣時(shí)不需要加熱，氫氣的密度比空氣小，可以用向下排空氣法收集，可選用上圖中C、E作為制氣裝置．
（3）檢查氣密性的方法是：先將b端導(dǎo)管口放入水中，然后夾住a處的橡皮管，再用雙手捂住集氣瓶或用熱毛巾捂住集氣瓶，觀察b端水中管口是否有氣泡冒出；
現(xiàn)用A、F裝置來制取并收集氧氣，連接A裝置的應(yīng)是a．
故答案為：（1）A，2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（2）CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O；反應(yīng)物是固體和液體，而且不需要加熱；②；
（3）夾住a處的橡皮管，雙手捂住集氣瓶或用熱毛巾捂住集氣瓶，a．

點(diǎn)評(píng) 合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，是得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提，因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為學(xué)好化學(xué)知識(shí)奠定基礎(chǔ)．