Question

13．请根据下列实验装置图回答问题．

（1）用A装置制取O₂的化学方程式为2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，应选用的收集装置
为D或E（填装置编号）．用B装置制取CO₂的化学方程式为CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
（2）如图F是“铁丝在氧气中燃烧改进装置．实验时，打开分夜漏斗活塞，通入干燥氧气约10秒，引燃铁丝下端火柴杆，伸入塑料瓶内，并对准玻璃管口正上方，观察到的现象是：铁丝剧烈燃烧，火星四射、放出大量的热、生成黑色固体，改进后的优点是①②③（填序号）
①氧气无需提前制备和收集，操作更方便
②塑料瓶代替集气瓶，防止集气瓶炸裂，更安全
③装置集氧气的制取、干燥和性质验证于一体，实验更优化
（3）某兴趣小组同学将带火星的木条伸入到收集满氧气的集气瓶内，木条复燃，拿出木条，盖好集气瓶．过一会儿，再用带火星的木条伸入瓶内，木条仍然复燃．重复以上操作，直到木条不再复燃．据此现象你能得到的结论是氧气在空气中占一定的体积分数就能使木条复燃．

Answer 1

分析 制取装置包括加热和不需加热两种，如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热．氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集．实验室制取CO₂，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热．二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集．铁丝燃烧的现象是：铁丝剧烈燃烧、火星四射、放出大量的热、生成黑色固体；改进后的优点是：①氧气无需提前制备和收集，操作更方便；②塑料瓶代替集气瓶，防止集气瓶炸裂，更安全；③装置集氧气的制取、干燥和性质验证于一体，实验更优化；据此现象能得到的结论是：氧气在空气中占一定的体积分数就能使木条复燃．

解答 解：（1）加热高锰酸钾时，试管口要放一团棉花，是为了防止高锰酸钾粉末进入导管；氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集；实验室制取CO₂，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热；故答案为：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；D或E；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（2）铁丝燃烧的现象是：铁丝剧烈燃烧、火星四射、放出大量的热、生成黑色固体；改进后的优点是：①氧气无需提前制备和收集，操作更方便；②塑料瓶代替集气瓶，防止集气瓶炸裂，更安全；③装置集氧气的制取、干燥和性质验证于一体，实验更优化；故答案为：火星四射、放出大量的热、生成黑色固体；①②③；
（3）据此现象能得到的结论是：氧气在空气中占一定的体积分数就能使木条复燃；故答案为：氧气在空气中占一定的体积分数就能使木条复燃；

点评 本考点主要考查了气体的制取装置和收集装置的选择，同时也考查了化学方程式的书写、铁丝燃烧的现象和注意事项等，综合性比较强．气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关．本考点是中考的重要考点之一，主要出现在实验题中．