题目内容

(2013?中山二模)请根据下列装置如图1,回答问题:

(1)写出标号①②的仪器名称:①
长颈漏斗
长颈漏斗
,②
水槽
水槽

(2)某同学想要用高锰酸钾制制取一瓶较干燥的氧气,他应该选择
AC
AC
组合.装置A还需做的一点改动是
在试管口放一团棉花
在试管口放一团棉花
,写出高锰酸钾制取氧气的化学方程式
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2

(3)如果选择BD组合可以制取
氧气或氢气
氧气或氢气
气体,写出该反应的化学方程式
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2↑(或Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑)
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2↑(或Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑)

(4)对用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取O2后的固体残渣(假定已完全反应),通过溶解、过滤、
洗涤
洗涤
干燥就能得到纯净的二氧化锰固体.
(5)把(4)中滤液蒸发结晶可得到氯化钾晶体,在蒸发操作中玻璃棒的作用是
搅拌,防止液体受热不均而飞溅
搅拌,防止液体受热不均而飞溅

(6)若选择装置F作为制取氢气的发生装置,其优点是
可以控制反应的发生和停止
可以控制反应的发生和停止
.如果如图2所示的装置来收集一瓶氧气,验满时应该将带火星的木条放在
b
b
.(选填“a”或“b”)导管口处.
分析:(1)据常用仪器回答;
(2)高锰酸钾制取氧气需要加热,属于固体加热型,制取干燥的氧气用排空气法;该反应试管口要放一团棉花,防止加热时高锰酸钾粉末进入导管,并据反应原理书写方程式;
(3)BD组合可制取的气体是:反应物是固体和液体,且不需加热,不溶于水的气体,并结合实验室制取氧气、氢气、二氧化碳的方法及气体的性质分析解答;
(4)氯化钾溶于水,二氧化锰不溶于水,因此可以用溶解、过滤、洗涤、干燥的方法得到二氧化锰;
(5)滤液蒸发结晶可得到氯化钾晶体,在蒸发操作中玻璃棒的作用是搅拌,防止液体局部过热飞溅出来;
(6)装置F可通过弹簧夹的开闭控制反应的发生和停止,氧气的密度比空气大,因此应从长导管进气,故验满时带火星的木条应放在短导管口.
解答:解:(1)标号①②的仪器分别是长颈漏斗和水槽;
(2)高锰酸钾制取氧气需要加热,属于固体加热型,故选发生装置A,氧气的密度比空气大,因此制取干燥的氧气用向上排空气法;该反应试管口要放一团棉花,防止加热时高锰酸钾粉末进入导管,方程式是2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2↑;
(3)BD组合可制取的气体是:反应物是固体和液体,且不需加热,不溶于水的气体;实验室利用二氧化锰催化过氧化氢制取氧气,锌和稀硫酸反应制取氢气均不需加热,可用此套装置,因为氧气不易溶于水,氢气难溶于水,均可用排水法收集;方程式分别是:2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2↑、Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑;
(4)氯化钾溶于水,二氧化锰不溶于水,因此可以用溶解、过滤、洗涤、干燥的方法得到二氧化锰;    
(5)滤液蒸发结晶可得到氯化钾晶体,在蒸发操作中玻璃棒的作用是搅拌,防止液体局部过热飞溅出来;
(6)F装置中弹簧夹打开,固体和液体接触生成气体,关闭弹簧夹,U型管内气压增大,将液体压入长颈漏斗,固液分离,反应停止,故该装置最大的优点就是可随时控制反应的发生和停止;氧气的密度比空气大,因此应从长导管进气,故验满时带火星的木条应放在短导管口;
故答案为:(1)长颈漏斗;水槽;
(2)AC;在试管口放一团棉花;2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2↑;
(3)氧气(或氢气);2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2↑(或Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑);
(4)洗涤;
(5)搅拌,防止液体受热不均而飞溅;
(6)可以控制反应的发生和停止;b.
点评:本考点主要考查气体的发生装置和收集装置的选择,同时也考查了混合物的分离方法和化学方程式的书写等,综合性比较强,气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关;气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关.过滤、蒸发、蒸馏是混合物分离的主要方法.
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