Question

實驗室擬用下列裝置來制取氣體：

（1）寫出圖1有標號儀器的名稱：①

酒精燈

，②

錐形瓶

；
（2）利用注射器可以檢查裝置B的氣密性．如圖2所示，在錐形瓶內裝適量的水，使長頸漏斗末端浸沒在液面以下，將活塞緩慢往外拉，若觀察到

長頸漏斗的末端有氣泡產生

，則裝置不漏氣；
（3）用高錳酸鉀制氧氣，反應的化學方程式為

2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄ +MnO₂ +O₂↑

，選用的發生裝置是

A

（填序號，下同），收集裝置是

D或F

，裝置中還缺少

棉花

；
（4）實驗室用石灰石和稀鹽酸反應制CO₂，可選用的收集裝置是

D

，若用C裝置（多孔隔板用來放塊狀固體）代替B裝置作為制取的發生裝置，優點是

可以隨時控制反應的發生和停止

（答出一點即可）．若用圖3所示裝置收集一瓶CO₂，則氣體應從

a

端通入（填“a”或“b”），若欲證明CO₂，則瓶中應盛放

Ca（OH）₂

（填化學式）溶液．

Answer 1

分析：（1）熟練掌握常見化學儀器的名稱及其用途；
（2）利用注射器檢查該裝置的氣密性，在錐形瓶內裝適量的水，使長頸漏斗末端浸沒在液面以下，將活塞緩慢往外拉，根據錐形瓶內的氣壓變小，觀察現象；
（3）根據高錳酸鉀制取氧氣裝置的注意事項和發生裝置、收集裝置的選取方法考慮；用高錳酸鉀制氧氣時，反應物是高錳酸鉀，生成物是錳酸鉀、二氧化錳、氧氣，反應條件是加熱，寫出反應的化學方程式；根據反應物的狀態和反應條件選擇發生裝置：固體加熱型和固液常溫型；根據氣體的密度和溶解性選擇收集方法；
（4）根據二氧化碳的密度和溶解性選擇收集方法；根據C裝置（多孔隔板用來放塊狀固體）的特點是可以利用活塞控制固液的接觸和分離分析；根據二氧化碳的密度選擇進氣口；檢驗二氧化碳用石灰水，根據二氧化碳可以使石灰水變渾濁的性質．

解答：解：（1）①是酒精燈；②錐形瓶；故答案為：酒精燈、錐形瓶；
（2）利用注射器檢查該裝置的氣密性，在錐形瓶內裝適量的水，使長頸漏斗末端浸沒在液面以下，將活塞緩慢往外拉，若裝置不漏氣，會使錐形瓶內的氣壓變小，在大氣壓的作用下空氣被壓入長頸漏斗內，因而在長頸漏斗的末端看到有氣泡產生；故答案為：長頸漏斗的末端有氣泡產生；
（3）用高錳酸鉀制氧氣時，反應物是高錳酸鉀，生成物是錳酸鉀、二氧化錳、氧氣，反應條件是加熱，反應的化學方程式為：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄ +MnO₂ +O₂↑；高錳酸鉀制取氧氣發生裝置的特點屬于固體加熱型的A裝置；氧氣不易溶于水且密度大于空氣，所以既可以用排水法-F收集，也可以用向上排空氣法-D收集；實驗時應在試管口放一團棉花，其作用是：防止高錳酸鉀顆粒進入導氣管，因此裝置中還缺少棉花；
故答案為：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄ +MnO₂ +O₂↑；A；D或F；棉花；
（4）因為二氧化碳易溶于水，密度比空氣大，故收集裝置D（向上排空氣法）；實驗室用石灰石和稀鹽酸反應制CO₂，屬于固體和液體在常溫下的反應，因此應選用的發生裝置是B，C裝置（多孔隔板用來放塊狀固體）的特點是可以利用活塞控制固液的接觸和分離，從而控制反應的發生和停止；若用途3 裝置收集二氧化碳，二氧化碳的密度比空氣大，故通過長管-a把二氧化碳輸送到集氣瓶的底部，把空氣從短管排出；欲證明CO₂，則瓶中應盛放澄清的石灰水，若變渾濁，則是二氧化碳．故答案為：D；可以隨時控制反應的發生和停止；a；Ca（OH）₂．

點評：本題考查了常見氣體的制取裝置、收集方法、實驗的步驟及注意事項等基礎知識，并在此基礎上進行拓展，關鍵是明確發生裝置、收集方法選擇的依據．