Question

小明、小华和小林三位同学利用下图所示装置在实验室制取O₂和CO₂，并对它们的有关性质进行研究，请回答下列问题．

（1）写出下列仪器名称：a______b______
（2）小明同学用高锰酸钾固体制取O₂，应选用上图中的______装置（填编号），该反应的化学方程式为______ K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑

Answer 1

【答案】分析：（1）a、b均为实验室常用的仪器，熟记常用仪器的名称即可轻松作答．
（2）根据反应物的状态和反应条件确定实验室制取气体的发生装置，根据气体的密度和溶水性确定气体的收集装置；熟记常用的化学方程式；根据实验室制氧气的实验步骤和操作注意事项进行分析．
（3）根据酸碱指示剂遇酸碱溶液的变色情况进行分析．
（4）选用此装置应满足的条件是：反应物的状态是固态和液态，反应条件是常温，气体的密度比空气大；根据气体的性质进行分析；根据气体压强的知识进行分析．
解答：解：（1）熟记常用仪器的名称可知a为长颈漏斗；b为铁架台．
（2）用加热高锰酸钾的方法制氧气时，反应物的状态是固态和液态，反应条件是加热，应选固-固加热型的发生装置，氧气的确密度比空气大，能溶于水，可用向上排空气法或排水法收集；高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气；A、将导管的一端浸入水中，用手紧捂试管外壁，试管内的气体受热膨胀，若装置不漏气，会看到导管口有气泡冒出．故A正确；B、因为高锰酸钾加热时会飞溅，所以要在试管口部塞一团棉花．故B不正确；C、刚开始冒气泡就收集会造成收集的气体不纯．故C不正确；D、热的试管用水清洗会造成试管炸裂．故D不正确．
（3）A、二氧化碳不是酸，不能使紫色的石蕊变红．故A不合理；B、二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色的石蕊变红．故B合理；C、盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢气体溶于水又成盐酸，盐酸能使紫色的石蕊变红．故C合理．
（4）实验室用稀盐酸与大理石反应制取二氧化碳时可选用A装置；二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，检验二氧化碳时应用澄清的石灰水；用止水夹夹住右边的导气管，向长颈漏斗中加入水，若装置不漏气，装置内外的气体压强相等，相互抵消，在漏斗内形成水柱并且不回落，若装置漏气，装置内的气体外逸到空气中，装置内的气体压强减小，在漏斗内形成的水柱会回落．
故答案为：（1）长颈漏斗；铁架台
（2）B；2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；A
（3）A
（4）二氧化碳；把气体通入澄清的石灰水中，若澄清的石灰水变浑浊，则是二氧化碳；用止水夹夹住右边的导气管，向长颈漏斗中加入水，在漏斗内形成水柱并且不回落．
点评：在实验室做实验时一定要严格按照实验操作规则和实验步骤进行，否则，轻者会造成实验结果不准，重者会造成实验事故．