Question

12．如图所示为实验室中常见的气体制备和收集装置．

请回答下列问题：
（1）写出图中有标号仪器的名称：①试管，②长颈漏斗．
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，如采用A装置作为发生装置，需做的改进是试管口放一团棉花．收集装置常选用D或F．
（3）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的化学方程式为2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，若选用C做发生装置，你认为C相对于B的优点是可以控制反应的速率．
（4）实验室用B装置制取二氧化碳的化学方程式为CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑，选择D装置收集的理由是二氧化碳的密度比空气的密度大．若用装置D收集二氧化碳，检验二氧化碳收集满的方法是将一根燃着的木条平放在集气瓶口，木条熄灭，证明满了．
（5）实验室常用无水醋酸钠固体和碱石灰固体共热制得甲烷气体，应该选择的发生装置为A（填字母序号），由于甲烷难溶与水，收集甲烷常选用装置为F．
（6）①选用 E装置收集二氧化碳时气体从a（填a 或b）处导管通入．
②当用排水法收集氧气时，瓶内装满水，氧气从b（填a或b）通入．

Answer 1

分析 试管是常用的反应容器，长颈漏斗方便加液体药品；制取装置包括加热和不需加热两种，如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热．氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集．C装置相对于B的优点是：可以控制反应的速率．实验室制取CO₂，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热．二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集；二氧化碳的验满方法是：将一根燃着的木条平放在集气瓶口，木条熄灭，证明满了．实验室常用无水醋酸钠固体和碱石灰固体共热制得甲烷气体，因此需要加热；由于甲烷难溶与水，收集甲烷常选用排水法收集；选用E装置收集二氧化碳时气体从长管进入，因为二氧化碳的密度比空气的密度大；当用排水法收集氧气时，瓶内装满水，氧气从短管进入，因为氧气的密度比水小．

解答 解：（1）试管是常用的反应容器，长颈漏斗方便加液体药品，故答案为：试管；长颈漏斗；
（2）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气，要注意配平；加热高锰酸钾时，试管口要放一团棉花，是为了防止高锰酸钾粉末进入导管；氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集；故答案为：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；试管口放一团棉花；D或F；
（3）过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气，要注意配平；C装置相对于B的优点是：可以控制反应的速率；故答案为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；可以控制反应的速率；
（4）实验室制取CO₂，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热；二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集；二氧化碳的验满方法是：将一根燃着的木条平放在集气瓶口，木条熄灭，证明满了；故答案为：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；二氧化碳的密度比空气的密度大；将一根燃着的木条平放在集气瓶口，木条熄灭，证明满了；
（5）实验室常用无水醋酸钠固体和碱石灰固体共热制得甲烷气体，因此需要加热；由于甲烷难溶与水，收集甲烷常选用排水法收集；故答案为：A；F；
（6）选用E装置收集二氧化碳时气体从长管进入，因为二氧化碳的密度比空气的密度大；当用排水法收集氧气时，瓶内装满水，氧气从短管进入，因为氧气的密度比水小；故答案为：a；b；

点评 本考点主要考查了仪器的名称、气体的制取装置和收集装置的选择，同时也考查了化学方程式的书写、气体的验满和注意事项等，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．本考点是中考的重要考点之一，主要出现在实验题中．