Question

14．用如图所示装置制取常见气体．请回答下列问题
（1）写出图中标号仪器的名称：①酒精灯，②集气瓶．
（2）小菁用加热高锰酸钾制取氧气．
①请写出有关反应的化学方程式2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
②如何检验C中的氧气已集满？请写出有关的操作和现象用带火星的木条放在集气瓶口；木条复燃，证明收集氧气已满．
③用D装置收集气体时，要等到有连续稳定气泡冒出时才开始收集，其原因是开始试管内含有空气，使收集到的气体中含有空气而不纯．
④用排水法收集氧气完毕后，如果发现水槽中的水变红色，原因可能是试管口没有放一团棉花，高锰酸钾进入水槽．
（3）利用上述实验仪器收集气体时，若只能用B装置收集，则该气体的性质是密度比空气小，不与空气中的任何气体反应，且易溶于水．
（4）若用E装置进行“排空气法”收集二氧化碳，请把图中的“导气管”补画完整．

Answer 1

分析 （1）熟记常见仪器的名称；
（2）①根据高锰酸钾制氧气的化学方程式；
②根据氧气的性质考虑验满方法；
③根据排水法收集气体的注意事项考虑；
④根据高锰酸钾的溶液显紫红色进行分析；
（3）根据气体的性质和收集方法的联系考虑；
（4）根据氧气的密度与空气密度的关系考虑．

解答 解：（1）提供热源的仪器是酒精灯；收集气体的仪器是集气瓶．
（2）①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↑；
故为：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
②由于氧气支持燃烧，用带火星的木条放在集气瓶口，如果复燃，证明收集氧气已满；
③收集气体时必须待气泡连续均匀冒出时，再进行收集，否则会由于开始试管内含有空气，使收集到的气体中含有空气而不纯；
④用加热高锰酸钾制氧气，试管口放一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管，从而进入水槽，高锰酸钾溶于水，其溶液显紫红色，如果发现水槽中的水变红色，原因可能是试管口没有放一团棉花，高锰酸钾进入水槽．
（3）气体的密度比空气密度小并且不与空气中成分反应，该气体易溶于水．
（4）由于氧气的密度比空气大，所以用排空气法收集是应该从长管进入，从短管出来．
故答案为：（1）酒精灯；集气瓶；
（2）①2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
②用带火星的木条放在集气瓶口；木条复燃，证明收集氧气已满；
③开始试管内含有空气，使收集到的气体中含有空气而不纯；④试管口没有放一团棉花，高锰酸钾进入水槽；
（3）密度比空气小，不与空气中的任何气体反应，且易溶于水；
（4）如图．

点评 反应装置的选择分为：固固加热型、固液不加热型，收集方法要根据气体的溶解性和密度考虑，根据物质的反应物和反应条件选取装置．