Question

14．實驗室中，利用如圖裝置可以制取某些氣體，請回答下列問題．
（1）寫出編號所指儀器的名稱：①鐵架臺；②試管；③長頸漏斗；④集氣瓶
（2）向氣體發生裝置內加入藥品前，應該進行的操作是檢查裝置的氣密性．
（3）如圖裝置圖中共有兩處明顯的錯誤，請你找出錯誤的地方并把改正的結果填在下列橫線上：
①A中的試管口應略向下傾斜；②E中的導管應伸到集氣瓶底部．
上述裝置改進正確后，請繼續回答下列問題．
小雨在實驗室中若先用高錳酸鉀制取氧氣，選擇的發生裝置是且在試管口應在放后來他又改用氯酸鉀和另一種固體制取氧氣，他選擇上述裝置中的A和E或F（填字母）進行組裝，此反應化學方程式2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．小晴在實驗室中選用C裝置作為氧氣的發生裝置．在他們的實驗中都用到了一種相同的固體藥品是二氧化錳，在兩個反應中它起催化作用．請你寫出小晴制取氧氣的化學方程式2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．用此法制取的優點常溫進行，操作簡單．
（4）裝置B、C都可以用來制取氧氣，比較這兩個裝置的不同，指出B裝置的一個突出優點反應隨開隨關
若選用A裝置制備氣體時應考濾的因素是反應物是固體，反應條件是加熱
若選用C裝置制備氣體時應考濾的因素是反應物是固體和液體，反應條件是常溫
（5）能用D、F裝置收集的氣體，必須分別具備的性質是密度比空氣的小，不易溶于水．
檢驗一瓶氣體是氧氣的方法為將帶火星的木條放入集氣瓶內，木條復燃，則證明是氧氣
檢驗O₂是否已經集滿的方法是將帶火星的木條放在集氣瓶口，木條復燃，說明已滿．
（6）乙炔又稱電石氣，是一種無色、無味、密度比空氣略小，不溶于水的氣體；工業上常用它燃燒產生的高溫來切割和焊接金屬；實驗室用電石（固體）與水反應制取乙炔．你認為制取乙炔應選擇的發生裝置是收集裝置是BF或CF．
（7）對用氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取O₂后的固體殘渣（假定已完全反應），通過以下四步實驗操作可回收二氧化錳．正確操作的先后順序是溶解、過濾、洗滌、烘干
a．烘干b．溶解c．過濾d．洗滌
（8）如果用G圖裝置收集氧氣，則氧氣由a端通入（填“a”或“b”下同）當用排水法收集氫氣時，瓶內先裝滿水，氣體從b處導管通入．若要用水將瓶中氧氣排出使用，水應從a處導管進入．

Answer 1

分析 （1）熟悉常見儀器，了解名稱；
（2）根據實驗前要檢查裝置的氣密性解答；
（3）仔細觀察圖示，根據平時實驗中的注意事項分析解題；根據氧氣的密度和溶水性選擇發生收集裝置；根據反應物、反應條件、生成物寫出化學方程式；根據C裝置適用于固體和液體的不加熱反應，分析制取氧氣所用的藥品，然后寫出化學方程式；
（4）根據裝置特點分析解答；
（5）根據氧氣助燃的性質驗滿；
（6）用電石（固體）與水反應制取乙炔，不需要加熱，選擇B裝置，因為密度比空氣略小，不溶于水用排水法收集．
（7）根據回收二氧化錳的步驟解答；
（8）很具G裝置排空氣法收集氧氣，要根據氧氣的密度大于空氣的密度，選擇通入口解答．

解答 解：（1）圖中①是鐵架臺，②是試管，③是長頸漏斗，④是集氣瓶．
故答案為：鐵架臺；試管；長頸漏斗；集氣瓶．
（2）向氣體發生裝置內加入藥品前，應該進行的操作是檢查裝置的氣密性；
（3）圖A中的試管口不應向上傾斜，而應略向下傾斜；E中的導管應伸到集氣瓶底部．
故答案為：①A中的試管口應略向下傾斜；②E中的導管應伸到集氣瓶底部．
（3）氧氣的密度大于空氣的密度，并且不易溶于水，所以可以用E或F收集，就是向上排空氣法和排水法；用氯酸鉀和另一種固體（二氧化錳）制取氧氣的化學方程式是：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；C裝置制取氧氣的反應物應該是雙氧水和二氧化錳，其中二氧化錳是催化劑，化學反應方程式是：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．用此法制取的優點常溫進行，操作簡單；
（4）B裝置通過控制閥門可以控制反應的進行和結束，使反應隨開隨關；
若選用A裝置制備氣體時應考濾的因素是反應物是固體，反應條件是加熱；
若選用C裝置制備氣體時應考濾的因素是反應物是固體和液體，反應條件是常溫；
（5）能用D、F裝置收集的氣體，必須分別具備的性質是密度比空氣的小，不易溶于水；
檢驗一瓶氣體是氧氣的方法為將帶火星的木條放入集氣瓶內，木條復燃，則證明是氧氣；
驗證此是否收集滿氧氣的方法為將帶火星的木條放在集氣瓶口，木條復燃，說明已滿．
（6）固體與固體制取氣體需加熱，固體與液體制取氣體不需要加熱，所以制取乙炔的發生裝置選擇B，因為乙炔密度比空氣略小，不溶于水用排水法收集．
（7）對用氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取O₂后的固體殘渣（假定已完全反應），通過以下四步實驗操作可回收二氧化錳．正確操作的先后順序是溶解、過濾、洗滌、烘干；
（8）因為氧氣的密度大于空氣的密度，用G裝置排空氣法收集氧氣，則氧氣應從導管口a通入；氫氣的密度小于水的密度，當用排水法收集氫氣時，瓶內先裝滿水，氣體從b處導管通入．若要用水將瓶中氧氣排出使用，水應從a處導管進入．
答案：
（1）鐵架臺；試管；長頸漏斗；集氣瓶．
（2）檢查裝置的氣密性；
（3）①A中的試管口應略向下傾斜；②E中的導管應伸到集氣瓶底部．E或F；2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；二氧化錳；催化；2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；常溫進行，操作簡單；
（4）反應隨開隨關；反應物是固體，反應條件是加熱；反應物是固體和液體，反應條件是常溫；
（5）密度比空氣的小，不易溶于水；將帶火星的木條放入集氣瓶內，木條復燃，則證明是氧氣；將帶火星的木條放在集氣瓶口，木條復燃，說明已滿；
（6）BF或CF；
（7）溶解、過濾、洗滌、烘干；
（8）a；b；a．

點評 實驗室制取氧氣的實驗是初中化學的重點內容，對于實驗裝置的選擇、化學方程式的書寫、注意事項等內容，同學們一定要了然于心．