题目内容

19．实验室制取气体所需装置如图所示，请回答以下问题：

（1）请写出图中标有字母的仪器的名称：a水槽；b锥形瓶．
（2）用高锰酸钾制取氧气时，所选用的发生装置是A（填字母序号，下同）；用过氧化氢溶液和二氧化锰制取较干燥的氧气，所选用的装置组合是BF，其化学反应方程式为2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑，判断O2已收集满的方法是将带火星的木条放在瓶口，若复燃则已集满．此套装置还能制取二氧化碳气体，检验该气体应该用澄清石灰水．
（3）某同学用A装置制取并收集O2的实验步骤如下：
①检查装置气密性，装置气密性良好；
②向集气瓶中加水，并倒置于盛有水的水槽中，集气瓶底部出现气泡；
③将药品平铺于试管底部，在导管口放置蓬松的棉花团，塞上橡皮塞，固定于铁架台上；
④点燃酒精灯加热，待导管口有气泡产生，立即用集气瓶进行收集；
⑤气体收集完毕，从水中取出集气瓶，再用毛玻璃片将集气瓶口盖好，并正放在桌面上；
⑥先将导管从水槽中取出，后熄灭酒精灯；
上述实验步骤中，可能导致集气瓶中收集的氧气不纯净（水蒸气不计）的是②④．（填实验步骤的序号）
（4）在实验室中，集气瓶被称做“万能瓶”，用它可以组装成各种用途的装置，请仔细观察下列（G～J）各个装置的特点后回答问题：
①实验室若用F装置收集氧气，则氧气应从b口进入（填导管口字母）．
②若要收集一定体积的二氧化碳气体，应选用J装置．
③若要除去CO中的少量CO2，同时用该瓶收集较纯净的CO，应选用I装置．
④若要用H装置观察氧气通入的速率，则氧气应从d端通入（填导管口字母）．

分析 （1）根据实验室常用仪器的名称和题中所指仪器的作用进行分析；
（2）根据实验室用高锰酸钾制取氧气的反应物是固体，反应条件是加热，实验室用过氧化氢制取氧气的反应物是固体和液体，反应条件是常温，排水法收集的氧气纯净，排空气法收集的氧气干燥，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，氧气有助燃性，实验室制取二氧化碳的反应物是固体和液体，反应条件是常温，检验二氧化碳用澄清石灰水进行分析；
（3）根据所提供的实验步骤对收集气体纯度的影响，判断出导致收集的氧气不纯净的操作；
（4）①根据氧气密度比空气大进行分析；
②根据要收集一定体积的二氧化碳气体，选用量筒，且二氧化碳可溶于水，所以用植物油起隔离作用进行分析；
③根据要除去一氧化碳中的少量二氧化碳，同时用该瓶收集较纯净的一氧化碳，因为二氧化碳可以与石灰水反应，且一氧化碳不与石灰水反应，所以可得较纯净的气体进行分析；
④洗气时，应该长管进气，短管出气．

解答 解：（1）a是水槽，b是锥形瓶；
（2）高锰酸钾是在加热的条件下来制取氧气，故选择装置A来制取；过氧化氢是液体，二氧化锰是固体，故选择装置B来制取，干燥的氧气用向上排空气法来收集；氧气具有助燃性，可将带火星的木条放在集气瓶口，观察木条是否复燃来验满；该装置适用与固体与液体在常温下来制取气体，故还可用来制取二氧化碳；二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，故用澄清的石灰水来检验；
（3）由于操作②集气瓶中并未装满水而留有空气，因此收集的气体不纯净；由于操作④未等到气泡均匀连续放出就进行收集，收集的气体中混有空气导致气体不纯净；
（4）①因为氧气的密度比空气大，而集气瓶倒置，所以应该从短管进气，将空气挤压到集气瓶上部排出；
②要收集一定体积的二氧化碳气体，选用量筒，且二氧化碳可溶于水，所以用植物油起隔离作用；
③若要除去一氧化碳中的少量二氧化碳，可以与石灰水反应，且一氧化碳不与石灰水反应，所以可得较纯净的气体．
④若要用H装置观察氧气通入的速率，则氧气应从长管进入装置．
故答案为：（1）水槽，锥形瓶；
（2）A，BF，2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑，将带火星的木条放在瓶口，若复燃则已集满，二氧化碳，澄清石灰水；
（3）②④；
（4）①b，②J，③I，④d．

点评 此题重在考查同学们对常用化学仪器的了解和识记情况，掌握氧气和二氧化碳的制取思路，学会选择仪器和设计实验．

练习册系列答案
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【实验方案】
实验组别实验操作实验现象结论
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向冷却后的固体中加入足量的稀盐酸．		黑色粉末变成红色

固体部分溶解，有气泡产生，水溶液呈无色．		Zn和CuO能发生置换反应．
实验2取Mg、CuO粉末的均匀混合物于密闭容器中，高温加热．
向冷却后的固体中加入足量的稀盐酸．		发生爆炸，黑色粉末变成红色．
固体部分溶解，有气泡产生，水溶液呈无色．
镁与氧化铜发生了置换反应
实验3取Cu、Fe2O3粉末的均匀混合物于密闭容器中，高温加热．粉末无变化Cu、Fe2O3不能反应．
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   甲    乙    丙
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