Question

14．某化学兴趣小组根据图所示装置进行实验室制取气体的探究．回答下列问题：

（1）写出图中编号仪器名称：a试管，b长颈漏斗；
（2）用高锰酸钾制氧气的化学方程式为2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，用C和D装置进行实验时，发现水槽中的水变成紫红色，原因是试管口未放棉花．
（3）若用石灰石和稀盐酸制取和收集干燥的二氧化碳，应选择的装置组合BEF（或AEF）（填字母），制取二氧化碳的化学方程式为CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（4）由（2）（3）可得出：C装置适合于②反应制取气体的实验，A、B装置适合于③反应制取气体的实验．（填序号）
①固体  ②固体和固体加热   ③固体和液体不需加热．

Answer 1

分析 （1）要熟悉实验室常用仪器的名称和用途；
（2）据高锰酸钾制取氧气的反应原理书写方程式，加热时试管口要放一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管；
（3）据反应物状态和反应条件选择发生装置，要收集干燥的二氧化碳，则须用浓硫酸干燥，二氧化碳的密度比空气大且能溶于水，故用向上排空气法收集，并据反应原理书写方程式；
（4）据反应物状态和反应条件结合图示选择发生装置．

解答 解：（1）a属于可以作为发生装置的试管，b属于可以加入液体的仪器长颈漏斗；
（2）加热高锰酸钾制氧气同时生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，用C和D装置进行实验时，发现水槽中的水变成紫红色，原因是试管口没有塞一小团棉花，造成在加热时一部分高锰酸钾粉末通过导管进入水槽，导致水槽中的水变红色；
（3）用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳属于固体和液体常温反应制取气体，故选发生装置AB均可，要收集干燥的二氧化碳，可将气体通过浓硫酸，二氧化碳的密度比空气大且能溶于水，故用向上排空气法收集；石灰石的主要成分是碳酸钙，和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应方程式为：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（4）由（2）（3）可得出：C装置适合于加热固体制取制取，A、B装置适合于固体和液体混合不需加热反应制取气体的实验；
故答案为：（1）试管；长颈漏斗；
（2）2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；试管口未放棉花；
（3）BEF（或AEF）；②；③．

点评 本题包含了丰富的实验基本技能知识，不仅要求学生熟悉实验仪器，而且要求学生对实验原理有较深刻的认识和理解，对于实验中出现的现象能做出正确的分析，培养学生灵活解决问题的能力，具有较好的选拔功能．