Question

下列装置常用于实验室制取气体．

根据给出的装置回答下列问题：
（1）实验室利用A装置制取氧气，反应原理用化学方程式表示为______△2KCl+3O₂↑

Answer 1

【答案】分析：（1）A装置适用于加热固体制取气体，且试管口无棉花，说明是用加热氯酸钾的方法制取氧气，据反应原理书写方程式；排水法收集氧气的最佳时刻是导管口有气泡连续均匀冒出时，硫燃烧生成的二氧化硫有毒，可用氢氧化钠溶液吸收，据反应原理书写方程式；
（2）据反应物状态和反应条件选择发生装置，据气体的密度和溶解性选择收集装置，装置B可通过弹簧夹的开闭随时控制反应的发生和停止，大理石和稀盐酸反应生成二氧化碳、水和二氧化碳，据此书写方程式，二氧化碳的密度比空气大，所以应从b导管进气．
（3）根据质量守恒定律可以知道反应前后减少的质量即为生成氧气的质量，然后根据化学方程式中过氧化氢和氧气的质量关系计算过氧化氢的质量．
解答：解：（1）A装置适用于加热固体制取气体，因为导管口没有塞一团棉花，所以是加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，反应的方程式为：2KClO₃2KCl+3O₂↑；用排水法收集氧气的合适时机是：气泡连续均匀冒出时收集，因为开始出来的氧气中含有空气，而使收集的氧气不纯；硫燃烧生成的二氧化硫有毒，可用氢氧化钠溶液吸收，反应方程式是2NaOH+SO₂=Na₂SO₃+H₂O；
（2）实验室制取二氧化碳用大理石和稀盐酸常温反应，不需加热，属于固液常温型，故选发生装置B，二氧化碳的密度比空气大且能溶于水，所以用向上排空气法收集；装置B打开弹簧夹，盐酸和大理石接触生成二氧化碳，关闭弹簧夹，试管内压强增大，将盐酸压入长颈漏斗，固液分离，反应停止；反应方程式是：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；二氧化碳的密度比空气大，所以应从b导管进气，将空气挤压到集气瓶上部通过长导管排尽；
（3）解：根据质量守恒定律可以知道反应前后减少的质量即为生成氧气的质量，即为：35.6g-34.8g=0.8g；
设参加反应的过氧化氢的质量为x
2H₂O₂ 2H₂O+O₂↑
68                32
x                0.8g
=
解得：x=1.7g
答：参加反应的过氧化氢的质量为1.7g．
故答案为：（1）2KClO₃2KCl+3O₂↑；导管口有气泡连续均匀冒出时；  
  2NaOH+SO₂=Na₂SO₃+H₂O；
（2）BE；   可以随时控制反应发生或停止；  CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；  b；e→f→c→d；
（3）根据质量守恒定律可以知道反应前后减少的质量即为生成氧气的质量，即为：35.6g-34.8g=0.8g；
设参加反应的过氧化氢的质量为x
2H₂O₂ 2H₂O+O₂↑
68                32
x                0.8g
=
解得：x=1.7g
答：参加反应的过氧化氢的质量为1.7g．
点评：本题考查了常见气体的制取装置、收集方法等的选择及实验的注意事项、根据化学方程式的计算，并在此基础上进行对装置的评价，关键是明确发生装置、收集方法选择的依据及找准已知量和未知量进行化学方程式的计算，难度不大．