Question

3．请根据如图所示的实验装置图填空．

（1）指出图中标有数字的仪器的名称：①铁架台，②分液漏斗，③水槽．
（2）在实验室里若用高锰酸钾制氧气时，发生装置可选用A（填字母编号），收集装置可选用C或D（填字母编号），有关反应的文字表达式：高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气；检验集气瓶中收集的气体是不是氧气时应采用的方法是：用带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，则证明该气体是氧气；加热时装置A中试管口必须塞一团棉花的目的是：防止高锰酸钾粉末进入导管，堵塞导管；该实验的步骤大致有①加热，②收集气体，③检查装置的气密性，④装入高锰酸钾，⑤将试管固定在铁架台上，⑥熄灭酒精灯，⑦将导管移出水面．请按正确的操作顺序将以上步骤的序号写在横线上：③④⑤①②⑦⑥，上述操作中若⑥⑦顺序颠倒，则后果是水槽中的冷水会倒流到热的试管中，使试管骤冷而破裂．
（3）若用B装置制取氧气时，仪器②内盛放的液体药品是双氧水，B中锥形瓶内盛放的固体粉末是二氧化锰，它做为反应的催化剂，若要得到比较干燥的氧气，应该选择D作为收集装置，有关反应的文字表达式：过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气，该装置中采用分液漏斗的优点是（只要求写一点）：便于控制反应的开始与结束（或便于控制反应速率或便于节约液体药品等）．
（4）实验室选用上述B装置还可用来制取的气体有二氧化碳（只要求写一种），收集装置可选用D（填字母编号），选用的理由是：二氧化碳的密度比空气大且不与空气反应，能溶于水，写出实验室制取该气体的反应文字表达式：碳酸钙+稀盐酸→氯化钙+水+二氧化碳．
（5）甲烷是一种没有颜色，难溶于水，密度比空气小的气体．李红同学用加热醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷，她应选择的发生装置为A（填字母编号），收集装置为C或E（填字母编号）．

Answer 1

分析 （1）熟记仪器的名称；
（2）根据反应物的状态和反应条件确定发生装置，根据气体的密度和溶解性确定收集装置；依据高锰酸钾分解的反应原理书写表达式；高锰酸钾加热时试管口要放一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管；并根据高锰酸钾制取氧气的实验步骤和注意事项分析回答；
（3）用B装置制取氧气，要用到的药品有固体二氧化锰，液体过氧化氢溶液，然后看锥形瓶和分液漏斗中分别放什么即可；收集比较干燥的气体通常用排空气法，氧气的密度比空气大；依据双氧水分解制取氧气的反应原理书写文字表达式；分液漏斗可控制液体滴加的速度；
（4）B装置适用于固体和液体不需加热制取气体的方法，实验室利用大理石和稀盐酸制取二氧化碳可用此装置制取；并依据反应原理书写方程式，依据二氧化碳的密度和溶解性确定收集装置；
（5）根据反应物的状态和反应条件确定发生装置，根据气体的密度和溶解性确定收集装置．

解答 解：（1）仪器①是铁架台，②是分液漏斗，③是水槽；故填：铁架台；分液漏斗；水槽；
（2）高锰酸钾制取氧气需要加热，故选发生装置A，氧气的密度比空气大且不易溶于水，所以可用向上排空气法或排水法收集；高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的文字表达式是：高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气；氧气具有助燃性，检验氧气的方法是：将一根带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，证明是氧气；加热时A装置中试管口放一团棉花的目的是：防止加热时高锰酸钾粉末进入导管；该实验的步骤可简记为“查装定点收移熄”，所以正确的步骤排序是：③④⑤①②⑦⑥；实验过程中若先熄灭酒精灯，再移导管，水槽中的水会倒吸入试管，引起试管炸裂；故填：A；C或D；高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气；用带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，则证明该气体是氧气；防止高锰酸钾粉末进入导管，堵塞导管；③④⑤①②⑦⑥；水槽中的冷水会倒流到热的试管中，使试管骤冷而破裂；
（3）用B装置制取氧气，要用到的药品有固体二氧化锰，二氧化锰充当催化剂，液体过氧化氢溶液，分液漏斗中盛放过氧化氢溶液或双氧水；氧气的密度比空气大，所以要制取较干燥的氧气用向上排空气法；反应的文字表达式为过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气；分液漏斗可控制过氧化氢液体滴加的速度，使反应随开随停；
故填：双氧水；催化；D；过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气；便于控制反应的开始与结束（或便于控制反应速率或便于节约液体药品等）；
（4）实验室利用大理石和稀盐酸制取二氧化碳可用此装置制取；二氧化碳的密度比空气大且能溶于水，故只能用向上排空气法收集；大理石的主要成分碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应文字表达式是：碳酸钙+稀盐酸→氯化钙+水+二氧化碳；故填：二氧化碳；D；二氧化碳的密度比空气大且不与空气反应；碳酸钙+稀盐酸→氯化钙+水+二氧化碳；
（5）用加热醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷，需要加热，所以应选择的发生装置为A；甲烷难溶于水，密度比空气小，所以可用向下排空气法或排水法收集；
故答案为：A；C或E．

点评 本题着重考查的是实验室制取气体的发生和收集装置的选取，及制取氧气的步骤、原理和注意事项等知识，掌握相关知识并会应用是解答的关键．