Question

4．实验室利用如图所示装置进行相关实验，请回答问题．

（1）写出装置图中标号仪器的名称：①分液漏斗，②水槽．
（2）用高锰酸钾制氧气，应选用发生装置是A（填字母），反应的化学方程式为
   ，该反应中转化为氧气的氧元素占高锰酸钾中总的氧元素的质量分数是25%，二氧化锰不是（填“是”或“不是”）该反应的催化剂．
（3）实验室制取二氧化碳反应的化学方程式为CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．二氧化碳也可用碳酸氢钠（NaHCO₃）固体加热分解（产物为碳酸钠、二氧化碳和水）来获取，该反应的化学方程式为：2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑；若用此法来制取CO₂，应选用的发生装置是A（填序号）．
（4）常温下，用锌和稀硫酸反应制取氢气，若要控制反应的发生和停止，应选用的发生装置是C（填序号），氢气在点燃前必须先验纯，为确保安全，验纯氢气时最好用排水法 法收集氢气．如果用过氧化氢溶液和二氧化锰粉末制取氧气，不能（填“能”或“不能”）选择相同的发生装置并控制反应的发生和停止，理由是MnO₂是粉末，会漏到隔板下，无法控制反应的发生停止．

Answer 1

分析 分液漏斗可以控制反应的速率，水槽是盛水的仪器；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．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．碳酸氢钠（NaHCO₃）固体加热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，配平即可，因此需要加热；实验室是用锌粒和稀硫酸在常温下反应制氢气的，多空隔板可以控制反应的速度；氢气难溶于水，密度比空气的密度小，因此可以用排水法和向下排空气法收集，排水法收集的氢气比较纯净；如果用过氧化氢溶液和二氧化锰粉末制取氧气，不能选择相同的发生装置并控制反应的发生和停止，理由是 MnO₂是粉末，会漏到隔板下，无法控制反应的发生停止．

解答 解：（1）分液漏斗可以控制反应的速率，水槽是盛水的仪器，故答案为：分液漏斗   水槽   
（2）如果用高锰酸钾制氧气就需要加热，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；该反应中转化为氧气的氧元素占高锰酸钾中总的氧元素的质量分数=$\frac{2}{8}×100%$=25%；二氧化锰不是该反应的催化剂，是生成物；故答案为：A   2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑   25%  不是
（3）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；碳酸氢钠（NaHCO₃）固体加热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，配平即可，因此需要加热；故答案为：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑   2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑   A
（4）实验室是用锌粒和稀硫酸在常温下反应制氢气的，多空隔板可以控制反应的速度；氢气难溶于水，密度比空气的密度小，因此可以用排水法和向下排空气法收集，排水法收集的氢气比较纯净；如果用过氧化氢溶液和二氧化锰粉末制取氧气，不能选择相同的发生装置并控制反应的发生和停止，理由是 MnO₂是粉末，会漏到隔板下，无法控制反应的发生停止；故答案为：C    排水法    不能   MnO₂是粉末，会漏到隔板下，无法控制反应的发生停止

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和有关的计算等，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．