Question

4．下列两组装置图都与我们学过的气体的制取和性质有关．
（1）根据如图（A～E）所给的装置，回答问题：

①实验室用高锰酸钾制取氧气，化学方程式为2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；可选用的发生装置为A，收集装置是C或E（填字母）．
②写出实验室制取二氧化碳气体的化学方程式CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，验满方法是把燃烧的木条放在集气瓶口，如果燃烧的木条熄灭，说明已经收集满．
（2）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（F～K）各个装置的特点回答问题：

①实验室若用F装置收集氧气，则氧气应从口进入b（填导管口符号）．
②若要收集一定体积的二氧化碳气体，应选用装置K．
③若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CO，应选用装置H．

Answer 1

分析 （1）①根据实验室中用高锰酸钾制取气体反应物生、成物及反应条件写出反应的化学方程式，根据反应物的状态和反应条件确定实验室制取氧气的发生装置；根据氧气的密度与水溶性确定收集方法；
②实验室通常用大理石或石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，大理石和石灰石的主要成分是碳酸钙，通常情况下，碳酸钙能和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳；二氧化碳不能燃烧，不支持燃烧；
（2）①根据氧气密度比空气大进行分析；
②根据二氧化碳能溶于水进行分析；
③根据二氧化碳会与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水进行分析．

解答 解：（1）①高锰酸钾在加热的条件下可以分解产生二氧化锰、锰酸钾和氧气；化学方程式为：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，实验室用高锰酸钾制取氧气时，反应物的状态是固体，反应条件是加热，可选用的气体发生装置是A；氧气不易溶于水，密度比空气大，所以可用排水法或向上排空气法来收集；故填：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；A；C或E；
②碳酸钙和稀盐酸反应的化学方程式为：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；用C装置收集二氧化碳气体的验满方法是：把燃烧的木条放在集气瓶口，如果燃烧的木条熄灭，说明已经收集满．故填：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；把燃烧的木条放在集气瓶口，如果燃烧的木条熄灭，说明已经收集满；
（2）①氧气密度比空气大，所以实验室若用图F装置收集氧气，则氧气应从b口进入；故填：b；
②二氧化碳能溶于水，所以若要收集一定体积的二氧化碳气体，应选用图K装置；故填：K；
③二氧化碳会与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，一氧化碳与氢氧化钙不反应，所以若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，应选用图H装置；故填：H．

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．