Question

7．如图1是实验室里提供制备气体的装置，根据下列装置图，回答下列问题．

（1）写出标有序号的仪器名称：①酒精灯；②集气瓶．
（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气时，应选择的发生装置为A（填字母序号，下同），反应的符号表达式为2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑，若用高锰酸钾制取氧气，该发生装置需要改进的地方是在试管口加一团棉花．
（3）用氯酸钾制取氧气需加二氧化锰作催化剂，若在氯酸钾中加入少量高锰酸钾，也能加快氯酸钾的分解，原因是：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑（用符号表达式表示）．
（4）可以用C装置收集氧气，理由是氧气的密度比空气的密度大，证明氧气已经集满的方法是将带火星的木条放在瓶口，如果木条复燃，则证明该瓶氧气已经收集满了．
（5）小马同学要收集一瓶氧气，供硫在氧气中燃烧的实验使用，最好选择的气体收集装置是E，理由是集气瓶底部要留有少量的水，吸收生成的二氧化硫，防止污染空气．
（6）某学习小组的同学对木炭燃烧的实验进行了整理的探究．请你一起参与！
①木炭在氧气中燃烧的现象是剧烈燃烧，发出白光；
完全燃烧的化学符号表达式是C+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO₂；
②检验图2集气瓶中木炭燃烧产物的方法是反应结束后，向瓶中加入澄清石灰水，石灰水变浑浊，说明是二氧化碳．

Answer 1

分析 （1）根据实验室常用仪器的名称与用途，进行解答；
（2）根据用氯酸钾和二氧化锰制氧气时需要加热选择发生装置故选即可；根据氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气进行分析；为防止高锰酸钾进入导气管，应在试管口加一团棉花；据此进行分析解答；
（3）根据加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气进行分析；
（4）根据氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水和氧气的助燃性进行分析；
（5）根据硫燃烧的产物二氧化硫的性质选择收集方法；
（6）根据实验中观察到的现象来回答，利用反应物与生成物书写化学反应方程式，根据二氧化碳的性质来检验二氧化碳．

解答 解：（1）图中标号的仪器名称：①是酒精灯；②是集气瓶；
（2）用用氯酸钾和二氧化锰制氧气时的发生装置，需要加热，故选A装置；氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，化学方程式为：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；若用高锰酸钾制取氧气，为防止高锰酸钾进入导气管，应在试管口加一团棉花；
（3）用氯酸钾制氧气需加MnO₂作催化剂，若在氯酸钾中加少量的高锰酸钾，也能加快氯酸钾的分解，因为高锰酸钾受热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气，该反应的符号表达式为：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（4）氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集；用向上排空气法收集氧气时的验满方法是：将带火星的木条放在瓶口，如果木条复燃，则证明该瓶氧气已经收集满了；
（5）因为硫燃烧的产物二氧化硫是有毒的气体，会污染空气，因此采用排水法收集的氧气可以再集气瓶的底部留有少量的水来吸收二氧化硫；
（6）①由实验中的观察可知，实验现象为剧烈燃烧，发出白光，碳和氧气反应生成二氧化碳，该反应的化学符号表达式为：C+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO₂； 
②因二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则可在反应结束后，向瓶中加入澄清石灰水，石灰水变浑浊，说明是二氧化碳；．
故答案为：（1）酒精灯；集气瓶；（2）A；2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；在试管口加一团棉花；（3）2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；（4）氧气的密度比空气的密度大；将带火星的木条放在瓶口，如果木条复燃，则证明该瓶氧气已经收集满了；（5）E；集气瓶底部要留有少量的水，吸收生成的二氧化硫，防止污染空气；（6）①剧烈燃烧，发出白光；C+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO₂；②反应结束后，向瓶中加入澄清石灰水，石灰水变浑浊，说明是二氧化碳．

点评 本考点主要考查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和仪器的名称，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．