Question

我们已经学过实验室制取O₂、CO₂两种气体的反应原理、制取与收集方法，请你归纳出实验室制取这两种气体反应的共同点

 

（填序号）
A．需要加热B．需要催化剂C．反应物只有一种D．生成的气体只有一种
（1）请你根据提供的实验仪器和药品参与实验室制气体制备的研究和实践，实验仪器如图甲所示．（导管和橡皮塞等未画出）

实验药品：6%双氧水、大理石、稀盐酸、高锰酸钾、二氧化锰
【比较研究】请填写下表

制取	反应物状态	反应条件	收集方法和依据
氧气	固体	加热	排水集气法	O2不易溶于水且不与水反应
二氧化碳	固体和液体	常温		CO2密度大于空气且不与空气反应

【实践探究】
（1）某同学选用a，c，d，f，j等组装制取和收集氧气装置，该同学反应所用原理为：

 

（用化学方程式表示）用该收集氧气的装置应如何确定已收满？

 

（2）四位同学根据提供的实验仪器分别设计了图乙四套制取和收集二氧化碳的装置．

实验室制取二氧化碳的化学方程式为：

 

他们对设计的装置相互进行了交流评价．其中可能收集不到二氧化碳气体的装置是

 

（填字母，下同）；能够使反应随时停止和发生的装置是

 

，用该方法收集二氧化碳应如何验满？

 

．

Answer 1

考点：常用气体的发生装置和收集装置与选取方法,实验室制取氧气的反应原理,氧气的检验和验满,二氧化碳的实验室制法,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化

分析：通过实验室制取O₂、CO₂两种气体的反应原理、制取与收集方法分析解答；
【比较研究】表中需要完成的是氧气的收集方法和收集二氧化碳的理论依据，还有制取二氧化碳的反应物状态．收集装置有三种：排水集气法（适用于不溶或难溶于水的且不能与水反应的气体）、向上排空气法（密度大于空气）和向下排空气法（密度小于空气）；
【实践研究】（1）根据选择的发生装置和收集装置，根据发生装置判断反采取的反应原理，验满的方法；
（2）对操作中的先后进行分析，要熟悉实验中常见问题；对装置进行评价，本题要对装置正确性“能否利用该装置完成制取实验”进行评价．

解答：解：通过实验室制取O₂、CO₂两种气体的反应原理、制取与收集方法分析，过氧化氢制取氧气与二氧化碳的实验室制取方法相同的地方：反应物为固液型，反应条件为不需加热，生成的气体密度比空气大，且都生成的气体只有一种；
【比较研究】

制取	反应物状态	反应条件	收集方法和依据
氧气	固体	加热	排水集气法	O2不易溶于水且不与水反应
二氧化碳	固体和液体	常温	向上排空气法	CO2密度大于空气且不予空气反应

【实践探究】
（1）据锰酸钾制取氧气的原理为：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；当集气瓶口有气泡向外冒出时，证明已收集满；
（2）实验室制取二氧化碳的化学方程式为：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
因为A中导气管伸入集气瓶中太长，因此可能收集不到二氧化碳气体；D装置可通过移动铜丝能够使反应随时停止和发生；排空气法收集二氧化碳时，验满方法是燃烧的木条放在集气瓶口，木条熄灭．  
故答案为：D；向上排空气法；（1）2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；集气瓶口有气泡向外冒出；（2）CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；A；D；燃烧的木条放在集气瓶口，木条熄灭．

点评：对实验室制取气体注意从原理-装置-操作的相互关系的角度进行理解与掌握．本题以实验探究的形式既考查了对课本知识的运用能力，又培养同学们的动脑、动手的能力．