Question

3．实验室常用下列图1实验装置来制取某些气体：
①图1甲图装置中仪器“a”的名称是长颈漏斗；甲图装置在实验室中可以用来制取二氧化碳气体．在实验室中利用乙图装置来制取氧气，发生的化学方程式是2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；

②利用块状的锌粒和稀硫酸制取氢气，可以利用丙图中的启普发生器，实验中锌粒应放在B（选填“A、B、C”）处；利用启普发生器来制取气体的优点是：随看随用，随关随停；若用丁图装置来收集氢气（密度比空气小），则排出空气的导管口是E（选填“D、E”）处．而在100多年前，曾利用水与铁在高温下反应得到氢气．
③若从原料上考虑，该方法的优点是来源广、容易获取；该反应的方程式为：3Fe+4H₂O→X+4H₂，物质X的化学式为Fe₃O₄．
④在反应时，人们将铁管埋在灼热的炭中，将水蒸气通过铁管，就可以得到氢气．而铁管一般选择螺旋形（如图2），它比采用直管的优点是聚集热量，增大反应接触面积．
⑤反应中为保持高温，让炭块充分燃烧，有关做法及解释正确的是A、B（选填编号）．
A．向炭中通入更多的空气，可使炭块燃烧更充分
B．敲打炭块，将炭块变得更小，可使炭块燃烧更快
C．加入越多的炭块，燃烧的温度就越高
D．在炭块上加入少许油更易点燃，这是由于降低了炭块的着火点．

Answer 1

分析 制取装置包括加热和不需加热两种，如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热．氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集．实验室是用锌粒和稀硫酸在常温下反应制氢气的，氢气难溶于水，密度比空气的密度小，因此可以用排水法和向下排空气法收集．利用启普发生器来制取气体的优点是：随看随用，随关随停；若用丁图装置来收集氢气（密度比空气小），要短管进长管出；若从原料上考虑，该方法的优点是：来源广、容易获取；根据质量守恒定律，3Fe+4H₂O→X+4H₂，物质X的化学式为Fe₃O₄；铁管一般选择螺旋形（如图2），它比采用直管的优点是：聚集热量，增大反应接触面积；反应中为保持高温，让炭块充分燃烧，有关做法及解释正确的是：向炭中通入更多的空气，可使炭块燃烧更充分；敲打炭块，将炭块变得更小，可使炭块燃烧更快．

解答 解：（1）长颈漏斗方便加液体药品，甲图装置在实验室中可以用来制取二氧化碳，氯酸钾在二氧化锰做催化剂和加热的条件下生成氯化钾和氧气，配平即可；故答案为：长颈漏斗；二氧化碳；2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（2）利用块状的锌粒和稀硫酸制取氢气，可以利用丙图中的启普发生器，实验中锌粒应放在B处，利用启普发生器来制取气体的优点是：随看随用，随关随停；若用丁图装置来收集氢气（密度比空气小），要短管进长管出；故答案为：B；随看随用，随关随停；E；
（3）若从原料上考虑，该方法的优点是：来源广、容易获取；根据质量守恒定律，3Fe+4H₂O→X+4H₂，物质X的化学式为Fe₃O₄；故答案为：来源广、容易获取；Fe₃O₄；
（4）铁管一般选择螺旋形（如图2），它比采用直管的优点是：聚集热量，增大反应接触面积；故答案为：聚集热量，增大反应接触面积；
（5）反应中为保持高温，让炭块充分燃烧，有关做法及解释正确的是：向炭中通入更多的空气，可使炭块燃烧更充分；敲打炭块，将炭块变得更小，可使炭块燃烧更快；故答案为：A、B；

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、质量守恒定律、燃烧与不完全燃烧等，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．