Question

12．实验室开放日，某化学兴趣小组的同学在老师的指导下，设计了如下实验装置进行气体制取和性质的探究，请回答有关问题：

（1）请写出图中标有字母的仪器名称：a铁架台       b酒精灯，
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气时，应选用的发生装置是B（填写装置的字母代号，下同），要收集较纯气体的收集装置是E，请写出该反应的化学方程式：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（3）实验室制取二氧化碳气体时，应选择的发生装置和收集装置是A．该反应的化学方程式：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，检验二氧化碳时发生反应的化学方程式：Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．制取氧气时也能利用此发生装置，请写出其化学方程式：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，其中二氧化锰起催化作用．
（4）如图F所示，向烧杯中倾倒二氧化碳，下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭，说明二氧化碳具有的性质是既不燃烧也不支持燃烧、密度大于空气，因此，二氧化碳可用于灭火．

Answer 1

分析 依据常用仪器回答；根据反应物的状态和反应条件选择发生装置，依据气体的密度和溶解性选择收集装置，并依据反应原理书写方程式；依据实验现象分析二氧化碳的性质，并据其性质确定其用途．

解答 解：（1）标有字母的仪器分别是铁架台和酒精灯；
（2）用高锰酸钾制取氧气时，需要加热，属于固体加热型，故选发生装置B；氧气的密度比空气大且不易溶于水，故可用向上排空气或排水法收集，排水法收集的气体较为纯净；故填：B；E；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）实验室制取二氧化碳气体时，使用的是石灰石与稀盐酸反应，是固液常温型反应，二氧化碳的密度大于空气，能溶于水，故只能用向上排空气法收集，应选择的发生装置和收集装置是A．该反应的化学方程式：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，检验二氧化碳使用的是澄清的石灰水，发生反应的化学方程式：Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．制取氧气时也能利用此发生装置，此时是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，其中二氧化锰起催化作用．故填：A；CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；催化；
（4）根据题意，向烧杯中倾倒二氧化碳，下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭，说明二氧化碳不支持燃烧且密度比空气大，据此性质，二氧化碳可用于灭火；故填：既不燃烧也不支持燃烧；密度大于空气；灭火．

点评 本题考查了实验室制取氧气的装置选取、反应原理，及根据实验现象分析物质的性质、进而确定物质的用途．