Question

5．化学是一门以实验为基础的科学，请结合图示回答问题：

（1）仪器a的名称是水槽．
（2）气体的性质是选择气体收集方法的主要依据．下列性质与收集方法的选择无关的是a（填序号）．
a、颜色  b、密度   c、溶解性   d、与氧气是否反应
（3）实验室用高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式为2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，选用的发生装置是C（填序号，下同），收集装置是E．
（4）氮气在很多领域用途广泛．实验室用加热NaNO₂和NH₄Cl的浓溶液制取氮气．
①实验室制取氮气应选择的发生装置是A（填序号）．
②氮气的密度小于空气，难溶于水，收集氮气时可用排水法，但不宜用排空气法，除排水集气法外，你还能想到的方法是：用气囊收集．
（5）为验证CO₂气体这含有CO，某同学设计了如下图所示装置，丙通过实验验证理论CO₂气体中含有CO，根据图示回答下列问题．

①装置G的作用是检验二氧化碳是否除尽；
②I装置玻璃管中观察到的实验现象是黑色的粉末变成光亮的红色．

Answer 1

分析 （1）根据实验室常用仪器解答；
（2）收集气体的方法的选择可依据气体的密度和溶解性，如气体与氧气反应则只能用排水法收集；
（3）根据发生装置和收集装置的选择条件进行判断，根据高锰酸钾分解的反应原理书写化学方程式；
（4）根据反应物状态及反应条件选取反应装置；
（5）①根据除去CO中混有的少量的CO₂时，可先将混合气通过盛有浓NaOH溶液的洗气瓶中，进行解答；
②根据CO还原CuO的实验现象：黑色的粉末变成光亮的红色；可知若实验时观察到 黑色粉末变成光亮的红色现象，则证明原气体中一定含有一氧化碳；

解答 解：（1）根据实验室常用仪器可知：仪器a的名称是水槽；
（2）收集气体的方法的选择可依据气体的密度和溶解性，如气体与氧气反应则只能用排水法收集，气体是否有颜色、气体稳定性与收集方法无关，
（3）实验室用高锰酸钾制取氧气，发生装置属于“固体加热型”制气体；氧气不溶于水，可以采用排水法收集；氧气密度比空气大，可以采用向上排空气法收集，高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，方程式是 2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（4）①该反应中反应物是固体和液体、反应条件是加热，所以应该选取固液混合加热型装置，故选A；
氮气的密度小于空气，难溶于水，收集氮气时可用排水法，但不宜用排空气法，处排水集气法外，你还能想到的方法是：用气囊收集；
（5）①根据除去CO中混有的少量的CO₂时，可先将混合气通过盛有浓NaOH溶液的洗气瓶中，所以A装置的作用是：吸收二氧化碳，以排除对下面实验的干扰；装置G的作用是检验二氧化碳是否除尽；
②据CO还原CuO的实验现象：黑色的粉末变成光亮的红色；可知若实验时观察到 黑色粉末变成光亮的红色现象，则证明原气体中一定含有一氧化碳；
故答案为：
（1）水槽；
（2）a；
（3）2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；C；E；
（4）A；用气囊收集；
（5）①检验二氧化碳是否除尽；②黑色的粉末变成光亮的红色．

点评 本题考查实验装置的综合应用，为高频考点，把握常见气体的制备原理、实验装置及气体的性质为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，题目难度中等．