Question

16．实验室制取气体所需的装置如图所示．

请回答以下问题．
（1）实验仪器a的名称是铁架台；用高锰酸钾制取氧气时所选用的发生装置为B（填字母序号，下同）；用大理石和稀盐酸制取二氧化碳所选用的收集装置为D．
（2）用过氧化氢溶液制取氧气的化学方程式为2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，该反应的类型是分解反应．
（3）检查发生装置A气密性的方法是把导管口的下端浸入水中，用手紧握试管．如果观察到导管口有气泡冒出，则证明装置不漏气．
（4）已知F装置甲中吸有水，乙中吸有稀硫酸（H₂SO₄），烧杯①中盛有用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花，烧杯②中盛有碳酸钠粉末．为了验证使石蕊变色的物质是碳酸而不是二氧化碳，应采取的实验操作是先向烧杯②中滴入稀硫酸，隔一定时间后再向烧杯①中滴入水，观察到的现象是开始干燥纸花不变色，滴入水后纸花变红色．

Answer 1

分析 （1）据常用仪器回答，加热高锰酸钾制取氧气属于固体加热型，故选发生装置B，二氧化碳密度比空气大且能溶于水，所以用向上排空气法收集；
（2）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，据此书写方程式，该反应由一种物质生成两种物质，属于分解反应；
（3）据检查装置气密性的方法分析解答；
（4）根据稀硫酸与碳酸钠反应生成二氧化碳，二氧化碳与水接触形成碳酸、碳酸可使石蕊变红解答．

解答 解：（1）仪器a是固定仪器的铁架台；加热高锰酸钾制取氧气属于固体加热型，故选发生装置B，二氧化碳密度比空气大且能溶于水，所以用向上排空气法收集；
（2）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应方程式是：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；该反应由一种物质生成两种物质，属于分解反应；
（3）检查A气密性可把导管口的下端浸入水中，用手紧握试管．如果观察到导管口有气泡冒出，则证明装置不漏气；
（4）要验证使石蕊变色的物质是碳酸而不是二氧化碳，可先向烧杯②中滴入稀硫酸，硫酸与碳酸钠反应产生二氧化碳，先让二氧化碳与干燥的纸花接触，隔一定时间观察花不变色，再向烧杯①中滴入水，让水与纸花接触，此时二氧化碳与水反应生成碳酸，纸花变红说明碳酸可使石蕊变色，而非二氧化碳；
故答案为：（1）铁架台； B；D；
（2）2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．；分解反应；
（3）把导管口的下端浸入水中，用手紧握试管．如果观察到导管口有气泡冒出，则证明装置不漏气；
（4）先向烧杯②中滴入稀硫酸，隔一定时间后再向烧杯①中滴入水；开始干燥纸花不变色，滴入水后纸花变红色．

点评 本题难度不大，但综合性较强，掌握实验室制取气体的发生和收集装置选取方法、反应原理、反应类型判断、检查装置气密性的方法、二氧化碳的化学性质等是正确解答本题的关键．