题目内容

14.下面是几种实验室制取气体的发生装置和收集装置.请回答下列问题:
(1)指出图中标有数字的仪器名称:
①长颈漏斗;②锥形瓶.
(2)实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气时应选用B(填字母标号,下同)发生装置,写出该反应的化学方程式2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑;若要制取较为纯净的氧气最好选用BE装置.
(3)F是一种可用于集气、洗气等的多功能装置.若将F装置内装满水,再连接量筒,就可以用于测定不溶于水且不与水反应的气体体积,则气体应从b(填“a”或“b”)进入F中.
(4)实验室制取二氧化碳的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑.你所选择的(2)中制取氧气的装置能(填“能”或“不能”)用于实验室制取二氧化碳,理由是固体和液体不需加热的反应.

分析 (1)根据实验室常用仪器的名称和题中所指仪器的作用进行分析;
(2)根据实验室用过氧化氢制取氧气的反应物是固体和液体,反应条件是常温,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,排水法收集的氧气纯净进行分析;
(3)根据氧气不易溶于水,密度比水小进行分析;
(4)根据碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,该反应的反应物是固体和液体,反应条件是常温进行分析.

解答 解:(1)通过分析题中所指仪器的作用可知,①是长颈漏斗,②是锥形瓶;
(2)实验室用过氧化氢制取氧气的反应物是固体和液体,反应条件是常温,所以锰制取氧气时应选用B发生装置,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,化学方程式为:2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑,排水法收集的氧气纯净,所以要制取较为纯净的氧气最好选用BE装置;
(3)氧气不易溶于水,密度比水小,所以将F装置内装满水,再连接量筒,就可以用于测定不溶于水且不与水反应的气体体积,则气体应从b进入F中;
(4)碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,该反应的反应物是固体和液体,反应条件是常温,所以所选择的(2)中制取氧气的装置能用于实验室制取二氧化碳,原因是:固体和液体不需加热的反应.
故答案为:(1)长颈漏斗,锥形瓶;
(2)B,2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑,BE;
(3)b;
(4)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,能,固体和液体不需加热的反应.

点评 本题主要考查常见气体的发生装置与收集装置的探究,发生装置依据反应物的状态和反应条件选择,收集装置依据气体的密度和溶解性选择.

练习册系列答案
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3.请结合实验装置,回答有关问题:
(1)写出图中标有字母的仪器名称:a长颈漏斗.
(2)B装置中的一处错误是长颈漏斗没有伸入液面以下,造成的后果是气体从长颈漏斗逸出.
(3)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰粉末混合制取氧气,不选B而选用F作气体发生装置,其优点是控制反应速率,写出该反应的符号表达式2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑.
(4)如果用E装置收集氧气,则气体应从c(填“d”或“c“)端进入.
(5)若加热高锰酸钾制取氧气,应选用的发生装置是A(填装置序号),该装置需要稍加改进,即在试管口塞一团棉花(填改进措施),才能顺利完成该实验.
(6)某同学称取一定质量的KMnO4放入大试管中,将温度控制在250℃加热制取O2,该反应的符号表达式为2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑.实验结束时,乙同学发现收集到的O2大于理论产量,针对这一现象,同学们进行了如下探究:
【提出猜想】
猜想Ⅰ:反应生成的MnO2,分解放出O2;猜想Ⅱ:反应生成的K2MnO4分解放出O2.请你从元素角度分析,作出上述猜想的理由是MnO2和K2MnO4中都含有氧元素.
【实验验证】同学们分成两组,分别进行下列实验:
①第一组同学取一定质量的MnO2,在250℃条件下加热一段时间,冷却后测得MnO2的质量不变,则猜想Ⅰ错误.
②第二组同学取K2MnO4在250℃条件下加热,没有用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ正确的结论.该组同学选择的实验方法是带火星木条伸入试管内,木条复燃.

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