Question

4．根据下列装置，结合所学化学知识回答下列问题．

（1）写出标号仪器①的名称铁架台．
（2）实验室选择装置A制取氧气时，试管内反应的化学方程式为2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，若用F装置收集氧气，当导管口开始有气泡冒出时，不宜立即收集的原因是刚开始排出的是装置中的空气，会使收集到的气体不纯．
（3）实验室用B装置制取CO₂气体时，从长颈漏斗中加入的药品是稀盐酸，不选用F装置收集CO₂的原因是二氧化碳能溶于水；若要收集一瓶干燥的二氧化碳气体，则可使气体通过装置G，G中所盛的药品是浓硫酸（填试剂名称），气体应由a（填“a”或“b”）端通入．
（4）气焊和气割都需要用到乙炔．乙炔俗称电石气（化学式为C₂H₂），是一种无色无味的气体，密度比空气略小，难溶于水．实验室常用块状固体碳化钙与水反应制备乙炔，该反应比二氧化锰催化过氧化氢分解更加剧烈．实验室制取和收集乙炔气体最佳的仪器组合是C和F（填字母序号）．

Answer 1

分析 （1）根据实验装置图回答仪器名称；
（2）根据高锰酸钾制氧气的原理书写化学方程式，用排水法收集气体时开始时从导管中冒出的是装置中的空气；
（3）根据实验室制取二氧化碳的药品回答；根据二氧化碳的溶解性分析；根据浓硫酸有吸水性分析；根据二氧化碳的密度分析收集方法；
（4）根据制备乙炔气体的药品状态和反应条件选择发生装置，根据乙炔气体的密度和溶解性选择收集装置．

解答 解：（1）根据装置图可知图中仪器①的名称为铁架台；
（2）根据实验装置试管口有一团棉花可知是用高锰酸钾制取氧气，高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：2KMnO₄ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；用排水法收集氧气时刚开始从装置中排出的是空气不能立即收集，要待气泡均匀连续冒出时再开始收集；
（3）实验室制取二氧化碳时用石灰石与稀盐酸，从长颈漏斗中加入的是液态的稀盐酸，二氧化碳能溶于水不能用排水法收集；要收集干燥的二氧化碳就要用干燥剂除水，浓硫酸有吸水性是常用的液体干燥剂，二氧化碳的密度比空气大要用向上排空气法收集，故气体要从a端通入；
（4）根据题给信息可知，制取乙炔反应为固体和液体不需加热的反应，且生成的气体不易溶于水、密度比空气小，制备与制二氧化碳的反应物状态和条件相同，故制备的最佳组合应用能控制反应速度的装置B，收集可选E与F，但该题要求最佳的收集方法（即最纯净的气体），所以应选F排水法进行收集．
答案：
（1）铁架台
（2）2KMnO₄ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑
刚开始排出的是装置中的空气，会使收集到的气体不纯．
（3）稀盐酸；二氧化碳能溶于水； 浓硫酸； a．
（4）C； F（或E）

点评 本题考查化学反应式的书写、氧气的收集方法、二氧化碳的验满、根据反应物和生成物书写化学反应式、物质的性质、实验装置的选择，考查知识点多，但都是基础知识，需要同学们的细心．