Question

11．实验室制取气体的装置如图所示，根据所学的知识回答下列问题．

（1）图中标有①、②的仪器名称：①长颈漏斗；②集气瓶．
（2）写出用装置A制氧气的一个化学方程式2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．A装置中试管口略向下倾斜的目的是防止冷凝水倒流入试管底部，使试管炸裂．
（3）写出过氧化氢和二氧化锰制取氧气的化学方程式2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑可选用图中B和C或D（填标号）组装一套制取氧气的装置．检验氧气集满的方法是将带火星的木条放在集气瓶口部，若复燃则证明收集满了．
（4）乙炔又称电石气，是一种无色、无味、密度比空气略小，不溶于水的气体；工业上常用它燃烧产生的高温来切割和焊接金属；实验室用电石（固体）与水反应制取乙炔．你认为制取乙炔应选择的发生装置是B；收集装置是D或E．

Answer 1

分析 （1）根据常用仪器的图形、名称分析回答；
（2）根据A装置的特点选择药品制取氧气，写出反应的化学方程式，根据注意事项分析试管口略向下倾斜的目的；
（3）实验室用过氧化氢和二氧化锰制取氧气，根据反应物质的状态及反应条件确定发生装置，根据收集方法确定收集装置，验满是利用氧气助燃性进行验满；
（4）根据实验室制取乙炔的反应物质的状态及反应条件确定发生装置，根据收集方法确定收集装置．

解答 解：（1）由图示可知，标号仪器的名称分别是：①长颈漏斗；②集气瓶；
（2）由图示可知装置A属于加热固体制取氧气，可用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物或高锰酸钾的方法制氧气，反应的方程式是：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；如果试管口向上倾斜时，水蒸气会倒流入试管底部，使试管炸裂，所以，试管口略向下倾斜的目的是防止冷凝水倒流入试管底部，使试管炸裂；
（3）过氧化氢以二氧化锰为催化剂生成水和氧气，反应的方程式是：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；反应物的状态是固态和液态，反应条件是常温，应选固-液不加热型的发生装置，应选用B装置，由于氧气的密度比空气略大，氧气不易溶于水，可用向上排空气法收集或排水法收集，可选用的收集装置是C或D，氧气能使带火星的木条复燃，验满时应将带火星的木条放在集气瓶口部，若复燃则证明收集满了．
（4）实验室用电石（固体）与水反应制取乙炔．属于固液常温下反应制取，制取乙炔应选择的发生装置是B；由于乙炔密度比空气略小，不溶于水的气体，收集方法可用向下排空气法或排水法收集，收集装置是D或E．
故答案为：（1）①长颈漏斗；②集气瓶；
（2）2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；防止冷凝水倒流入试管底部，使试管炸裂；
（3）2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；BC或D，将带火星的木条放在集气瓶口部，若复燃则证明收集满了．
（4）B，D或E．

点评 发生装置的选择要看反应物的状态，固体与固体制取气体需加热，固体与液体制取气体不需要加热；收集装置的选择要看该气体的密度和溶解性，密度比空气大，用向上排空气法收集，密度比空气小，用向下排空气法收集，不易溶于水或难溶于水用排水法收集．