Question

5．如图是实验室制取气体的常用装置．
（1）写出一个用A装置或B装置制氧气的化学方程式．
（2）与A装置相比选用B装置制取氧气的优点是节约能源，操作方便．
（3）C可以用来收集CO₂气体，请简述验证该气体的实验方法．

Answer 1

分析 制取装置包括加热和不需加热两种，如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热．氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集．实验室制取CO₂，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热．二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集．二氧化碳一般用澄清的石灰水检验：把气体通入澄清的石灰水中，石灰水变浑浊，就证明是二氧化碳．

解答 解：（1）如果用氯酸钾制氧气就需要加热，氯酸钾在二氧化锰做催化剂和加热的条件下生成氯化钾和氧气，配平即可；如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气，要注意配平；故答案为：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑或2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（2）与A装置相比选用B装置制取氧气的优点是：节约能源，操作方便；故答案为：节约能源，操作方便；
（3）二氧化碳的检验方法：在装置C中加热半瓶除去的石灰水，把气体通入澄清的石灰水中，石灰水变浑浊，就证明是二氧化碳；故答案为：在装置C中加热半瓶除去的石灰水，把气体通入澄清的石灰水中，石灰水变浑浊，就证明是二氧化碳；

点评 本考点主要考查了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、气体的检验等，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．