Question

13．结合图1所示实验装置回答问题：

（1）实验室若用高锰酸钾制取氧气，可选用的发生和收集装置是AC（或AE）（填标号），反应表达式为：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（2）检查装置A气密性的方法是连接好装置，将导管浸入水中，用手握住试管，若导管口产生气泡则气密性良好．
（3）装置B与C组合，可以制取的氧气，反应的反应表达式为：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，能用装置C收集该气体的原因是二氧化碳密度比空气大．
（4）一种洗气装置如图2所示，为了除去二氧化碳中混有的少量水分，气体应从a（填“a”或“b”）端导管口通入．[浓硫酸课吸收水蒸气，不吸收二氧化碳]
（5）甲烷是密度小于空气、难溶于水的气体，实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷．制取甲烷的发生装置应选择A（填装置编号，下同），收集装置应选D（或E）．

Answer 1

分析 （1）根据对仪器的认识和作用进行回答．
（2）根据反应物的状态和反应条件选择发生装置，根据氧气的水溶性和密度选择收集装置．根据反应原理及书写方程式的要求完成方程式．
（3）装置B是适合固液反应，不用加热或液液反应不用加热的制气反应．
（4）洗气装置中导管长进短出．
（5）据反应物状态和反应条件选择发生装置，据气体密度和溶解性选择收集装置．

解答 解：（1）高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应属于固体加热制气，可选用发生装置A．
氧气是不溶于水的，所以可以选用排水收集，装置为E；氧气密度大于空气，所以可以选择向上排空气法收集，装置为C，故发生和收集装置是AC或AE，反应的化学方程式为：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（2）检查装置B气密性的方法是：连接好装置，将导管浸入水中，用手握住试管，若导管口产生气泡则气密性良好；
（3）B装置是适合固液不加热制气或液液不加热制气体，C为向上排空气法，收集的气体密度要比空气大，实验室碳酸钙和盐酸反应制备二氧化碳，反应的化学方程式为：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（4）洗气装置中导管长进短出，所以气体应从a管进入，与浓硫酸充分接触；
（5）实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷，属于固体加热型，故选发生装置A，甲烷是密度小于空气、难溶于水的气体，所以可用向下排空气法或排水法收集．
答案：
（1）AC（或AE）；
（2）连接好装置，将导管浸入水中，用手握住试管，若导管口产生气泡则气密性良好．
（3）CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；二氧化碳密度比空气大；
（4）a
（5）A；D（或E）

点评 本题主要对气体的制备的反应原理、发生装置、气体的收集装置的选择进行考查．学生平时要对实验室制气中氧气、二氧化碳和氢气的制备进行归纳．