Question

10．小伟和小明两位同学在实验室用下列装置制取几种气体．

（1）写出图中标号仪器的名称：②分液漏斗．
（2）按F装置检查装置的气密性完善（简述操作），证明装置气密性良好．
（3）小伟想用高锰酸钾制取一瓶尽可能纯净的氧气，他应选择上述装置中的A和C（填装置序号）进行组装，而小明认为A装置中还缺少棉花．用该法制取气体的反应化学方程式为2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（4）小明选用大理石（或石灰石）和稀盐酸两种物质反应制取二氧化碳，他可以选用BD组合一套制取并收集气体的装置．写出制取气体的化学方程式．检验集气瓶中是否收集满CO₂的方法是将燃着的木条伸至集气瓶口，若木条熄灭，证明满了．
（5）实验室制取二氧化碳时，若装置内反应剧烈，从实验安全角度考虑，不宜采取的措施有①③（填序号）①用容积较小的锥形瓶②减慢液体的滴加速度③加热反应物④降低液体反应物的浓度．

Answer 1

分析 （1）依据常用仪器回答；
（2）据检查装置气密性的方法解答；
（3）收集较纯净的气体用排水法，加热高锰酸钾制取氧气试管口要放一团棉花，防止加热时高锰酸钾粉末进入导管，据高锰酸钾制取氧气的反应原理书写方程式；
（4）据实验室制取二氧化碳用大理石或石灰石和稀盐酸混合选择发生装置，二氧化碳密度比空气大、能溶于水，所以用向上排空气法收集，并据反应原理书写方程式；验满二氧化碳的方法是将燃着的木条放于集气瓶口，若木条熄灭则满；
（5）根据影响反应速率的因素判断．

解答 解：（1）标号仪器是分液漏斗；
（2）检查F装置的气密性的方法是：导管一端放入水中，然后用手握住试管，导管口冒出气泡；当手移开后，导管口会形成一小段水柱；
（3）氧气不易溶于水，所以收集较纯净的氧气可用排水法，装置中试管口无棉花，高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，方程式是：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（4）用大理石或石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，不需加热，故选发生装置B，二氧化碳密度比空气大、能溶于水，所以用向上排空气法收集，反应的方程式是：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；验满二氧化碳的方法是将燃着的木条放于集气瓶口，若木条熄灭则满；
（5）根据题目信息可知，要减缓反应速率，可减少反应物的量或降低液体反应物的浓度，而采用容积较小的锥形瓶，或加热反应物都不安全；
故 答案为：（1）分液漏斗；
（2）导管一端放入水中，然后用手握住试管，导管口冒出气泡；当手移开后，导管口会形成一小段水柱；
（3）C；棉花；  2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（4）大理石（或石灰石）；稀盐酸；BD；CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；将燃着的木条伸至集气瓶口，若木条熄灭，证明满了；
（5）①③．

点评 本题考查了常见气体的制取和收集方法、化学方程式的书写、实验安全注意事项等相关知识，结合相关知识和题目要求细心分析即可，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．