Question

10．某研究性学习小组利用下列装置进行气体的制取实验，请分析回答下列问题．

（1）选用A装置制取氧气的化学方程式2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（2）A、E连接，制取的氧气不纯的原因是导管口刚有气泡冒出就开始收集（或集气瓶没有装满水）（写一点即可）．
（3）若用过氧化氢溶液制取一瓶干燥的氧气，需要用到装置F，则装置F中应放入的物质是浓H₂SO₄，气体应从a端通入（填“a”或“b”）．
（4）实验室制取二氧化碳的药品是大理石（或石灰石）和稀盐酸；选择的发生装置和收集装置是BD（填选项字母），选择该发生装置的依据是反应物是固体与液体，反应是在常温下进行的，检验二氧化碳是否收集满的方法是将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭则二氧化碳已收集满．

Answer 1

分析 （1）A装置是加热固体制取气体的装置，由于试管口有棉花团，故所选用的药品为高锰酸钾；
（2）根据加热固体制氧气并用排水法收集时的注意事项进行分析解答氧气不纯的原因；
（3）浓硫酸具有吸水性，可用于干燥氧气，且导管要长进短出；
（4）实验室制取二氧化碳用大理石和稀盐酸反应，不需加热，故选发生装置B，据二氧化碳的密度和溶解性选择收集装置；验满二氧化碳的方法是将燃着的木条放于集气瓶口，观察木条是否熄灭进行判断．

解答 解：（1）A装置是加热固体制取气体的装置，由于试管口有棉花团，故所选用的药品为高锰酸钾；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↑；故答案为：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（2）用排水法收集氧气的合适时机是：气泡连续均匀冒出时收集，以防收集的氧气不纯，因此A、E连接，制取的氧气不纯的可能原因是：导管口刚有气泡冒出就开始收集；另外集气瓶内若没装满水，留有气泡，也会使收集的气体不纯；故填：导管口刚有气泡冒出就开始收集（或集气瓶没有装满水）；
（3）浓硫酸具有吸水性，可用于干燥氧气，且导管要长进短出，故导管要从a端进入，让气体与浓硫酸充分接触，然后从b端排出；故填：浓H₂SO₄；a；
（4）实验室制取二氧化碳用大理石（或石灰石）和稀盐酸反应，不需加热，故选发生装置B，二氧化碳的密度比空气大且能溶于水，故用向上排空气法收集；验满二氧化碳的方法是将燃着的木条放于集气瓶口，观察木条是否熄灭进行判断；故填：大理石（或石灰石）和稀盐酸；BD；反应物是固体与液体，反应是在常温下进行的；将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭则二氧化碳已收集满．

点评 掌握发生和收集装置的选取方法，制取氧气的反应原理，及二氧化碳的验满、检验等知识，才能结合题意灵活分析解答．