Question

5．下列装置常用于实验室制取气体．根据给出的装置回答下列问题：

（1）指出编号仪器名称：①酒精灯；
（2）实验室用加热高锰酸钾制取氧气，制取并收集较纯净的氧气所有装置是D、F（从A～H中选择），反应原理用化学方程式表示为2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，实验中待气泡连续均匀地冒出时收集氧气比较适宜；
（3）制取并收集二氧化碳应选择的装置是E、G（从A～H中选择），实验中需要控制产生二氧化碳速率，改进的方法是把E装置中的长颈漏斗改为C（从A～H中选择）．

Answer 1

分析 （1）认识常规仪器熟悉其基本用途和注意事项；
（2）高锰酸钾受热制取氧气，是固体加热制备气体，要得到较为纯净的气体则应该选用排水法收集，若要制备干燥的则采用排空气法或者，排水法收集的最佳时机是气泡连续均匀冒出的时候，前期的气体可能是装置内的空气受热而溢出，或者是生成的气体混合着装置内的空气而溢出；
（3）二氧化碳制取是固体和液体常温下反应，所以发生装置只有E可选．控制反应速率，一是改变颗粒大小，二是改变液体滴加速率，控制速率可以采用注射器或者是分液漏斗．

解答 解：（1）仪器①名称是酒精灯；
（2）实验室用加热高锰酸钾制取氧气，用加热固体装置，收集较纯净的氧气用排水法收集，制取并收集较纯净的氧气所有装置是D、F，反应原理用化学方程式表示为2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，实验中待气泡连续均匀地冒出时收集氧气比较适宜；
（3）实验室常温下用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，固体与液体常温下反应，发生装置用E，二氧化碳密度比空气大且能溶于水，只能用向上排空气法收集，收集二氧化碳应选择的装置是G，制取并收集二氧化碳应选择的装置是E、G，实验中需要控制产生二氧化碳速率，可以用分液漏斗或注射剂加入稀盐酸，改进的方法是把E装置中的长颈漏斗改为C．
故答案为：（1）酒精灯；（2）D、F    2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，气泡连续均匀地冒出；（3）E、G，长颈漏斗   C

点评 反应速率的控制可以从反应物浓度、反应物的接触面积（颗粒大小、浓度高度），也可以考虑控制滴加的速率来实现．