Question

16．通过一学期的化学学习，你已经初步掌握了实验室制取气体的一般规律．根据以下实验装置，回答下列问题：

（1）写出图中标有字母的仪器名称：a试管；b集气瓶；
（2）实验室制取氧气：
①若采用加热氯酸钾，应选用的发生装置是A（填序号，下同），利用该装置加热高锰酸钾制取氧气，要对此装置进行补充的操作是在试管口放一棉花团，写出高锰酸钾制取氧气的化学反应方程式2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
②采用装置E收集氧气，实验结束后要先把导管移出水面，后熄灭酒精灯，以防止水倒吸入试管．
（3）实验室用电石（CaC₂）固体和水反应制取乙炔（C₂H₂）气体，同时生成氢氧化钙[Ca（OH）₂]，有关反应的化学方程式为CaC₂+2H₂O=C₂H₂↑+Ca（OH）₂；乙炔是一种难溶于水，密度略小于空气的气体，实验室制取乙炔气体，应选用的发生装置是B，收集装置是C或E．

Answer 1

分析 （1）从仪器的图和用途去分析；
（2）从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，反应需要加热，所以发生装置选择A；在试管口放一棉花团．实验结束，要先把导管移出水面去分析； 
（3）乙炔（化学式为C₂H₂）是一种难溶于水，密度比空气大的气体，因此能用排水法和向上排空气法收集；实验室利用电石（CaC₂）与水反应生成生成乙炔和氢氧化钙Ca（OH）₂，配平即可．

解答 解：（1）由仪器的图和用途可知：a试管；b集气瓶；
（2）①若采用加热氯酸钾，应选用的发生装置是A；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：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；由于反应需要加热，所以发生装置选择A；制取氧气时，由于高锰酸钾粉末会随着氧气流进入导管继续进入水槽，使水槽中的水变红，为避免这一现象的发生，往往会要在试管口放一棉花团．
②实验结束，要先把导管移出水面，如果先停止加热，随着试管温度的降低，试管内气体的体积越来越小，压强也越来越小，外部气压大于试管内气压，就会使水槽内的水倒吸到试管内，引起试管温度骤然降低，导致试管炸裂．
（3）实验室利用电石（CaC₂）与水反应生成生成乙炔和氢氧化钙Ca（OH）₂，配平即可；故答案为：CaC₂+2H₂O=C₂H₂↑+Ca（OH）₂；
实验室常用电石（CaC₂）与水反应制取乙炔，因此不需要加热；乙炔（化学式为C₂H₂）是一种难溶于水，密度比空气大的气体，因此能用排水法和向上排空气法收集；故答案为：B；C或E；
答案：
（1）a试管；b集气瓶；
（2）①A；在试管口放一棉花团；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；②把导管移出水面；熄灭酒精灯；
（3）CaC₂+2H₂O=C₂H₂↑+Ca（OH）₂；B；C或E．

点评 实验室制取气体时，发生装置的选择取决于反应物的状态和反应条件；收集装置的选择取决于水溶性和气体的密度． 考查了实验室制取氧气的反应原理，及注意事项，是考试的重点也是中考的重点．