Question

11．实验室制取气体所需装置如下图所示．请回答以下问题：

（1）请写出图中仪器的名称：①长颈漏斗；②集气瓶．
（2）实验室用A装置制氧气的化学方程式是2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，试管口堵一团棉花的作用是 防止高锰酸钾粉末进入导管．
（3）实验室里用锌粒和稀硫酸反应制取氢气，发生装置选择F，收集装选择G．
①与B装置相比，选用F作为氢气发生装置的主要优点是控制反应的发生与停止；
②G装置若用于排水法收集氢气，瓶内先装满水，氢气应从b端（选填“a”或“b”）通入．
（4）制取二氧化碳气体可选用的发生装置是B或F（选填字母）；如用G装置收集二氧化碳时，检验气体收集满的方法是将燃着的木条放在b管口，如果熄灭，则气体已满；若制取二氧化碳8.8g，至少需要含碳酸钙多少克的石灰石．（写出计算过程）

Answer 1

分析 （1）依据实验室常用仪器的认识解决此题；
（2）高锰酸钾加热制取氧气能分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气；
（3）根据已有的气体制取装置的特点进行分析解答，根据氢气的性质确定收集的方法；
（4）依据反应原理写出方程式；气体的发生装置的选择取决于反应物的状态和反应的条件；验满的方法是用燃着的木条放在瓶口，如果木条熄灭则说明瓶内已收集满二氧化碳；根据二氧化碳的质量，利用反应的化学方程式求出碳酸钙的质量．

解答 解：（1）依据实验室常用仪器的认识解决此题．答案为：①长颈漏斗 ②集气瓶；
（2）高锰酸钾加热制取氧气能分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的方程式为：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；试管口堵一团棉花的作用是防止高锰酸钾粉末进入导管；
（3）①选用F作为氢气发生装置的主要优点是能控制反应的进行，节约药品，故填：控制反应的进行，节约药品．
②G装置若用于排空气法收集氢气，氢气的密度小于空气，应从b端通入；若用于排水法收集氢气时，瓶中先装满水，氢气应从b端通入，以把水排出，故填：b；
（4）大理石的主要成分碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，方程式是：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；该反应不需加热，属于固液常温型，故选发生装置B或F；如用G装置收集二氧化碳时，因二氧化碳的密度比空气大，故应长进短出，检验气体收集满的方法是将燃着的木条放在b管口，如果熄灭，则气体已满；
至少需要含碳酸钙质量为x
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑                    
100                                   44
x                                     8.8g
$\frac{100}{x}=\frac{44}{8.8g}$
x=20g           
答案：
（1）①长颈漏斗；  ②集气瓶；
（2）2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，防止高锰酸钾粉末进入导管．
（3）①控制反应的发生与停止； ②b；
（4）B或F； 将燃着的木条放在b管口，如果熄灭，则气体已满；至少需要含碳酸钙20g的石灰石．

点评 本考点主要考查了仪器的名称、气体的制取装置和收集装置的选择，同时也考查了化学方程式的书写、气体的验满方法和注意事项等，综合性比较强．气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关．本考点是中考的重要考点之一，主要出现在实验题中．