Question

20．某化学兴趣小组利用以下装置探究气体的制取及性质．请结合如图回答有关题：

（1）写出装置中标号仪器的名称①酒精灯；②集气瓶．
（2）实验室利用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气应选择的发生装置为B（填字母），若要获得较纯净的氧气，应选择的收集装置是C（填字母），反应的文字或符号表达式为过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气．
（3）实验室用高锰酸钾制氧气的发生装置是A（填序号），装置应进行的改进是试管口塞一团棉花，作用是防止加热时高锰酸钾进入导管写出高锰酸钾制氧气的文字或符号表达式高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气．
（4）查阅资料：
①实验室可以在常温下将石灰石固体和稀盐酸（液态）混合制取二氧化碳气体；
②通常情况下，二氧化碳是一种无色、无气味密度比空气大且能溶于水的气体．根据以上信息推测：实验室制取二氧化碳，从A～E中可以选择制取二氧化碳的装置组合是BE．若用F装置来收集二氧化碳，气体可以从c（填“c”或“d”）端通入．

Answer 1

分析 （1）根据常见仪器的名称和用途进行分析；
（2）根据用双氧水和二氧化锰制取氧气是固液不加热反应选择发生装置；根据氧气的密度和溶水性选择收集装置；通常情况下，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下，分解生成水和氧气写出文字或符号表达式即可；
（3）根据实验室用高锰酸钾制氧气的注意事项进行分析；根据高锰酸钾受热时能够分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气进行分析；
（4）实验室制取CO₂，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热．二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集．若用F装置来收集二氧化碳，气体可以从长管进入，因为二氧化碳的密度比空气大；据此进行分析解答即可．

解答 解：（1）装置中标号仪器的名称①是酒精灯；②是集气瓶；
故答案为：酒精灯；集气瓶；
（2）用双氧水和二氧化锰制取氧气是固液不加热反应，发生装置可用B；所发生反应的文字表达式为：过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气，或2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
因为氧气的密度比空气大，可以用向上排空气法收集，氧气不易溶于水，可以用排水法收集，用排水法收集的氧气比用排空气法收集的氧气纯净；
故答案为：B；过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气；C；
（3）用高锰酸钾制取氧气需要加热，应选用的发生装置为A装置，装置应进行的改进是试管口塞一团棉花，作用是防止加热时高锰酸钾进入导管；高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，所发生反应的文字表达式或符号表达式为：高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气，或2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
故答案为：A；试管口塞一团棉花；防止加热时高锰酸钾进入导管；高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气；
（4）实验室制取CO₂，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热．二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集，若用F装置来收集二氧化碳，气体可以从长管进入，因为二氧化碳的密度比空气大；
故答案为：BE；c．

点评 本题比较全面考查实验实验室制取氧气装置的选取，装置的优缺点、化学方程式的书写、实验的步骤等知识．考查知识点较多，但难度不大，只要对课本中的基础知识掌握了，就能做好此题．