Question

12．通过一年的化学学习，你已经掌握了实验室制取气体的有关规律，请结合下图回答问题：

（1）写出图中标号仪器的名称：①酒精灯，②分液漏斗．
（2）实验室中若选择A装置制取氧气．
①反应原理：反应的化学方程式为2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
②实验步骤：
a．按F装置检查装置的气密性，若观察到导管口有气泡冒出，证明装置气密性良好．
b．往试管中装入固体药品，连接并固定好装置．
c．先对试管预热，然后固定在有药品的下方加热，为了收集到比较纯净的氧气，可选用的收集装置为C（选填上图中的标号）．
d．用上述方法制取并收集氧气实验结束时，需要进行的操作是先把玻璃导管移出水面
再熄灭酒精灯；待试管冷却后再拆卸装置、洗涤仪器等．
（3）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳时，所选用的发生装置是B，若装置内反应剧烈，从实验安全角度考虑，不宜采取的措施有①③（填序号）．
①用容积较小的锥形瓶     ②减慢液体的滴加速度
③加热反应物     ④降低液体反应物的浓度．

Answer 1

分析 （1）由仪器的用途和图去分析．
（2）①从A装置的特点是加热固体制取气体，由于试管口有棉花团，故选择的药品为高锰酸钾去分析．
②a．从检查气密性的方法去分析．
c．从用排水法收集氧气更纯去分析；
d．从实验结束，要先把导管移出水面去分析．
（3）从实验室制取二氧化碳气体的药品为大理石和稀盐酸，二者接触就会发生反应，生成氯化钙和水和二氧化碳，由于反应物是固体和液体反应且不需要加热去分析，
①从装置内反应剧烈，产生气体较多，如果用容积较小的锥形瓶会引起爆炸去分析；
②从减慢液体的滴加速度，通过控制液体的量，达到控制反应速率的目的去分析；
③从加热可以加快反应速率去分析；
④从反应物的浓度越大，反应速率越快去分析．

解答 解：（1）由仪器的用途和图可知①为酒精灯，②为分液漏斗；故答案为：酒精灯    分液漏斗．
（2）①A装置的特点是加热固体制取气体，由于试管口有棉花团，故选择的药品为高锰酸钾．用加热高锰酸钾的方法制取氧气，在生成氧气的同时，还有锰酸钾和二氧化锰生成，所以化学方程式为：2KMnO₄ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；故答案为：2KMnO₄ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
②a．检查气密性，先把导管浸入水中，用手紧握试管，观察水中的管口有没有气泡冒出；如果有气泡冒出，说明装置不漏气．故答案为：导管口有气泡冒出．
c．用向上排空气法收集时，集气瓶口是一个敞开环境，外面的空气可能进入集气瓶内，而用排水法收集时，由水形成的密闭环境，故收集到的氧气更纯．故答案为：C；
d．实验结束，要先把导管移出水面，如果先停止加热，随着试管温度的降低，试管内气体的体积越来越小，压强也越来越小，外部气压大于试管内气压，在大外部大气压的作用下，水槽内的水倒吸到试管内，引起试管温度骤然降低，导致试管炸裂．故答案为：先把玻璃导管移出水面，再熄灭酒精灯．
（3）实验室制取二氧化碳气体的药品为大理石和稀盐酸，二者接触就会发生反应，生成氯化钙和水和二氧化碳，由于反应物是固体和液体反应且不需要加热，故发生装置为：B，
①装置内反应剧烈，产生气体较多，如果用容积较小的锥形瓶会引起爆炸；故错误；
②减慢液体的滴加速度，通过控制液体的量，达到控制反应速率的目的，故正确；
③加热可以加快反应速率，使反应更加剧烈，容易引起爆炸；故错误；
④反应物的浓度越大，反应速率越快，降低液体反应物的浓度，可以减慢反应速度；故正确；
由于题目要求选出不宜采取的措施；故答案为：①③．

点评 实验室制取气体时，发生装置的选择取决于反应物的状态和反应条件；收集装置的选择取决于水溶性和气体的密度；考查了实验室制取氧气的反应原理，及注意事项，是考试的重点也是中考的重点．