Question

10．如图所示为实验室中常见的气体制备和收集装置．请回答下列问题：

（1）实验室用高锰酸钾制取氧气，应选用发生装置A（填字母），反应的化学方程式为：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．若用装置D收集氧气，验满的方法是将带火星的小木条放在集气瓶口上方，复燃说明已满．
（2）实验室化氢溶液和二氧化锰制取氧气，若选用C作发生装置，你认为选用C的优点是能控制产生气体的速率．
（3）欲使用装置E用排空气法收集二氧化碳，则气体应从a（填“a”或“b”）端通入；
（4）制取二氧化碳可以用B作发生装置，其收集装置通常是D（填字母），请写出实验室制二氧化碳的化学方程式：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（5）我们做铁丝在氧气中燃烧的实验时，把红热的铁丝伸入装有氧气的集气瓶里，反应生成Fe₃O₄（填化学式），做这个实验时盛氧气的集气瓶预先加少量水，水的作用是防止铁燃烧形成的高温熔融物溅落时炸裂集气瓶．

Answer 1

分析 （1）根据实验室用高锰酸钾制取氧气，是固体的加热反应来选择反应装置；并根据反应物和反应条件写出化学反应式，根据氧气可助燃的特点选择验满的方法；
（2）观察图形可知，C是用注射器添加液体，然后考虑注射器的优点进行分析解答；
（3）二氧化碳的密度比空气的密度大；
（4）实验室通常用大理石或石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应不需要加热，大理石和石灰石的主要成分是碳酸钙，能和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳；二氧化碳能够溶于水，密度比空气大；
（5）铁在氧气中燃烧时形成的高温熔融物容易溅落．

解答 解：（1）实验室用高锰酸钾制取氧气，是固体的加热反应，所以我们可以用A作为发生装置；反应的方程式是：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；氧气有助燃的作用，我们可以将带火星的小木条放在集气瓶口上方，复燃说明已满．故填：A；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；将带火星的小木条放在集气瓶口上方，复燃说明已满；
（2）装置C滴加液体的仪器是注射器，用注射器代替长颈漏斗，可以使滴加的液体随加随停，可控制产生气体的速率；故填：能控制产生气体的速率；
（3）欲使用装置E用排空气法收集二氧化碳，因为二氧化碳的密度比空气的密度大，因此应该从a进入；故填：a；
（4）二氧化碳能够溶于水，不能用排水法收集，密度比空气大，可以用向上排空气法收集，即用D装置收集；实验室制取二氧化碳的化学方程式为：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．故填：D；CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（5）铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，水的作用是防止铁燃烧形成的高温熔融物溅落时炸裂集气瓶．故填：Fe₃O₄；防止铁燃烧形成的高温熔融物溅落时炸裂集气瓶．

点评 本考点主要考查气体的制法和收集方法，同时也考查了仪器的名称和化学方程式的书写，还考查了氧气的验满方法．二氧化碳、氧气和氢气等气体的制取和收集装置的选择，氧气、二氧化碳的性质等都是中考的重要考点之一．本题综合性比较强，本考点主要出现在实验题中．