Question

5．以下是实验室制取气体时常用的装置．

请按要求填空：
（1）用高锰酸钾制取并收集氧气，应选用上图中的A和C或D装置． （填代号，下同）该反应的文字表达式为：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑
（2）制取并收集少量的二氧化碳，应选用上图中的B和C装置．该反应的文字表达式为：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
（3）为了得到较多的二氧化碳气体，甲、乙两个化学兴趣小组分别设计了如下图所示的E，F装置．你认为可行的是E装置．另一装置不合理的原因是长颈漏斗下端未伸到液面以下，二氧化碳会从长颈漏斗中逸出．

Answer 1

分析 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．E装置可以制取二氧化碳，F装置不合理的原因是：长颈漏斗下端未伸到液面以下，二氧化碳会从长颈漏斗中逸出．

解答 解：（1）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；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：AC或AD；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（2）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，要注意配平；故答案为：BC；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（3）E装置可以制取二氧化碳，F装置不合理的原因是：长颈漏斗下端未伸到液面以下，二氧化碳会从长颈漏斗中逸出；故答案为：E 长颈漏斗下端未伸到液面以下，二氧化碳会从长颈漏斗中逸出．

点评 本考点主要考查了注意事项、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．