Question

8．某小科学研究性学习小组探究气体制取的实验原理与方法：
（1）甲同学将课本的基础知识进行整理，如图1所示
①请写出图中标号的仪器名称：a分液漏斗；b锥形瓶．
②请根据如图完成如表中的内容

制取气体	所需药品	装置连接顺序	反应的化学方程式
氧气	氯酸钾和二氧化锰	略	Ⅰ：2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑；
干燥的二氧化碳	大理石和稀盐酸	Ⅱ：AED；	略

（2）乙同学设计的实验装置如图2所示，既可用于制取气体，又可用于验证物质性质．当打开K₁、关闭K₂时，利用Ⅰ、Ⅱ装置可直接制取的下列实验是②（填序号）
①大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳；②锌与稀硫酸反应制取氢气；
（3）丙同学打开K₂、关闭K₁，利用Ⅰ、Ⅲ装置来验证生成的二氧化碳中含有水蒸气，此时C中盛放的物质是CuSO₄（填化学式），可以观察到的现象是白色变蓝色．
（4）对用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取O₂后的残渣（假定已完全反应）作如下回收处理：
①通过以下四步实验操作回收二氧化锰，则正确操作的先后顺序是bcda（填写选项序号）
a．烘干  b．溶解  c．过滤  d．洗涤
②过滤、蒸发时都需用到的仪器是C（填序号）
A．酒精灯  B．烧杯  C．玻璃棒  D．漏斗  E．量筒
（5）丁同学想要验证所收集的氧气是否集满，则他应该进行的操作方法是将带火星的木条平放在集气瓶口，木条复燃，证明氧气满了．

Answer 1

分析 分液漏斗可以控制反应的速率，锥形瓶是常用的反应容器；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；二氧化碳可以浓硫酸干燥；利用Ⅰ、Ⅲ装置来验证生成的二氧化碳中含有水蒸气，此时C中盛放的物质是硫酸铜，因为硫酸铜遇水变蓝色；回收二氧化锰操作步骤是：溶解、过滤、洗涤、烘干；过滤、蒸发时都需用到的仪器是玻璃棒；氧气的验满方法是：将带火星的木条平放在集气瓶口，木条复燃，证明氧气满了．

解答 解：（1）分液漏斗可以控制反应的速率，锥形瓶是常用的反应容器，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；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；二氧化碳可以浓硫酸干燥；故答案为：①分液漏斗；锥形瓶；②2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；AED；
（2）当打开K₁、关闭K₂时，利用Ⅰ、Ⅱ装置可直接制取氢气，因为进气管短，氢气的密度比空气小；故答案为：②；
（3）利用Ⅰ、Ⅲ装置来验证生成的二氧化碳中含有水蒸气，此时C中盛放的物质是硫酸铜，因为硫酸铜遇水变蓝色，故答案为：CuSO₄；白色变蓝色；
（4）回收二氧化锰操作步骤是：溶解、过滤、洗涤、烘干；过滤、蒸发时都需用到的仪器是玻璃棒；故答案为：bcda；C；
（5）氧气的验满方法是：将带火星的木条平放在集气瓶口，木条复燃，证明氧气满了；故答案为：将带火星的木条平放在集气瓶口，木条复燃，证明氧气满了；

点评 本考点主要考查了仪器的名称、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、验满方法和混合物分离的方法等，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．