Question

根据如图实验装置，回答下列问题．                               

                      

（1）实验室用高锰酸钾制备氧气，发生装置是　　（填字母序号），反应的化学方程式是　　．若用D装置收集氧气，检验氧气已收集满的方法是　　．                                   

（2）用A装置制备二氧化碳时，反应的化学方程式是　　．仪器a的下端必须伸入反应物液面以下形成“液封”，其原因是　　．向集满二氧化碳的集气瓶中加入紫色石蕊溶液，震荡后，观察到溶液变红，发生反应的化学方程式为　　．                                          

             

Answer 1

【考点】常用气体的发生装置和收集装置与选取方法；实验室制取氧气的反应原理；氧气的检验和验满；二氧化碳的实验室制法；二氧化碳的化学性质；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．           

【专题】化学学习中的实验思想；常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化．         

【分析】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．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．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．长颈漏斗的下端必须伸入反应物液面以下形成“液封”，其原因是：防止生成的气体逸出；向集满二氧化碳的集气瓶中加入紫色石蕊溶液，震荡后，观察到溶液变红，因为二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊试液变成红色．                                     

【解答】解：（1）如果用高锰酸钾制氧气就需要加热，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气，要注意配平；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．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：B；2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；将带火星的木条平放在集气瓶口，木条复燃，证明氧气满了；                                   

（2）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．长颈漏斗的下端必须伸入反应物液面以下形成“液封”，其原因是：防止生成的气体逸出；向集满二氧化碳的集气瓶中加入紫色石蕊溶液，震荡后，观察到溶液变红，因为二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊试液变成红色；故答案为：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；防止生成的气体逸出；CO₂+H₂O=H₂CO₃；       

【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、气体的验满和性质等，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．