Question

11．化学是一门以实验为基础的科学，请结合图示回答问题：

（1）写出仪器a的名称铁架台；b的名称集气瓶；
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式为2KMnO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，应选择的发生装置是B（填字母），收集装置是D或E （填字母）
（3）小彭同学设计了如图乙装置并验证二氧化碳的性质，当通入二氧化碳一段时间后，F中的现象是紫色溶液变红色；G中澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式为Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O；H中观察到蜡烛由低到高依次熄灭，说明CO₂不能燃烧，也不支持燃烧；密度比空气大；
（4）实验室用电石（固体）与水常温下反应制取乙炔（C₂H₂）．常温下乙炔是一种无色气体，密度比空气略小，难溶于水．制取并收集乙炔的装置是AC或AE （填装置序号），若改用图丙装置来收集乙炔，则气体应从b端进入．
（5）反思与交流：制备气体时选择发生装置需考虑的因素有反应物的状态和反应条件．

Answer 1

分析 （1）根据仪器的名称和用途来回答此题；
（2）高锰酸钾受热时能够分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，据此来书写化学方程式即可； 发生装置包括固固加热型和固液常温型热两种，根据反应物的状态与反应条件来选择合适的发生装置，若反应物固体、反应条件为加热时，就选择固固加热型，若反应物为固体和液体、反应条件为常温，则选择固液常温型；根据生成气体的密度与溶解性来选择收集装置，若密度比空气大就选择向上排空气法，若密度比空气小就选择向下排空气法，若气体不易溶于水或难溶于水就可选择排水法收集；
（3）根据二氧化碳与水和石灰水反应后可以生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊试液变红色；二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，是因为反应后生成不溶于水的碳酸钙；H中下面的蜡烛先熄灭，上面的蜡烛后熄灭，是由于二氧化碳既不能燃烧，也不能支持燃烧，密度比空气大造成的；
（4）据反应物状态和反应条件选择发生装置，据气体的密度和溶解性选择收集装置，据乙炔气体密度比水小分析进气口；
（5）根据选择发生装置的依据进行分析，制备气体时选择发生装置需考虑的因素有反应物的状态、反应条件等．

解答 解：（1）根据我们对仪器的识记可以知道a为铁架台，b为集气瓶，故填：铁架台；集气瓶；
（2）用加热高锰酸钾的方法制取氧气，在生成氧气的同时，还有锰酸钾和二氧化锰生成，所以化学方程式为：2KMnO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；由于反应物是固体，且反应条件是加热，所以发生装置应为B；由于氧气的密度比空气大，且不易溶于水，所以氧气可以选择用向上排空气法或排水法收集；故填：2KMnO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；B；D或E；
（3）二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊试液变红色；二氧化碳通入澄清石灰水中会生成碳酸钙和水，所以反应的化学方程式为Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O；H中下面的蜡烛先熄灭，上面的蜡烛后熄灭，说明二氧化碳既不能燃烧，也不能支持燃烧，密度比空气大的性质；故填：紫色溶液变红色；Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O；既不能燃烧，也不能支持燃烧；密度比空气大的性质；
（4）用电石（固体）与水常温下反应制取乙炔（C₂H₂），不需加热，属于固液常温型，故选发生装置B，乙炔密度比空气略小，所以不用排空气法收集，因为不易排尽空气，难溶于水，可用排水法收集；乙炔气体密度比水小，所以应从短管进气，长管便于排水；故填：AC或AE；b；
（5）制备气体时选择发生装置需考虑的因素有反应物的状态、反应条件等；
故答案为：（1）铁架台；集气瓶；
（2）2KMnO₄ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑； B；D或E；
（3）紫色溶液变红色；Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O；CO₂不能燃烧也不支持燃烧，密度比空气大；
（4）AC或AE；b；
（5）反应物的状态和反应条件．

点评 本考点主要考查了仪器的名称、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和二氧化碳的性质等，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．