Question

11．某兴趣小组利用如图装置进行实验室制取和收集气体的实验，请回答：

（1）若要用过氧化钠溶液制取氧气，应选用的发生装置A（填“A”或“B”），若用高锰酸钾加热制取氧气，则发生的化学方程式为2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（2）若用F装置收集氧气，则气体从a 端进入，若在装置中充满水，则O₂应由b口进入（填“a”或“b”）．
（3）实验室制取二氧化碳，如果用装置D来收集二氧化碳，应如何验满把燃烧的木条放在集气瓶口，如果燃烧的木条熄灭，说明已经收集满
（4）将一定质量的碳酸钙加入到足量的稀盐酸中，充分反应后剩余物质总质量比反应前总质量减少了2.2g，计算所加入的碳酸钙的质量是多少？

Answer 1

分析 （1）用过氧化氢制取氧气，该反应属于“固液不加热型”；用高锰酸钾加热制取氧气，反应的化学方程式为2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，该反应属于“固固加热型”．
（2）考虑氧气的密度和水溶性；
（3）考虑二氧化碳的验满方法；
（4）碳酸钙与盐酸反应放出二氧化碳，因此利用质量守恒定律，减少的质量即为气体二氧化碳的质量；根据反应反应的化学方程式，由生成二氧化碳的质量计算参加反应的碳酸钙的质量．

解答 解：（1）用过氧化氢制取氧气，该反应属于“固液不加热型”，所以实验装置应选用A；用高锰酸钾加热制取氧气，反应的化学方程式为：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（2）因为氧气密度大于空气，不易溶于水，若用F装置收集氧气，则气体从a 端进入，若在装置中充满水，则O₂应由b口进入．
（3）二氧化碳的验满方法是：把燃烧的木条放在集气瓶口，如果燃烧的木条熄灭，说明已经收集满．
（4）根据质量守恒定律，生成二氧化碳的质量为2.2g．
设参加反应的碳酸钙的质量为x．
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                   44
x                    2.2g
则$\frac{100}{44}=\frac{x}{2.2g}$，解得x=5g．
答：加入的碳酸钙的质量是5g．
故答案为：
（1）A，2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．（2）a，b．
（3）把燃烧的木条放在集气瓶口，如果燃烧的木条熄灭，说明已经收集满；（4）5g．

点评 主要考查了常用气体的发生装置和收集装置与选取方法，实验室制取气体的发生装置应根据反应物的状态和反应发生的条件来确定．气体的收集装置要根据所收集的气体的密度大小，是否溶与水来判断其收集方式以及收集装置．