Question

4．化学是一门以实验为基础的学科，化学所取得的丰硕成果，是与实验的重要作用分不开的．结合下列实验装置图回答问题：

（1）写出指定仪器的名称：b铁架台．
（2）实验室用加热“高锰酸钾”固体的方法制取氧气，发生装置为A（填序号下同），对此装置还需的改进为在试管口放一团棉花，收集装置为C（或E），反应的文字表达式：高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气，用排水法收集完氧气后应该先B（A熄灭酒精灯；B撤离水槽中的导管）．
（3）用B图可以制取二氧化碳气体，长颈漏斗中应放入的物质是稀盐酸，锥形瓶中应放入的物质是大理石或石灰石．化学反应的文字表达式为：碳酸钙+盐酸→氯化钙+水+二氧化碳；收集装置为E，此如何验满将燃着的木条放于集气瓶口，若木条熄灭则满．
（4）在学习二氧化碳性质时，兴趣小组同学做了如下实验：向盛两根蜡烛的烧杯中倾倒二氧化碳，下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭．说明了二氧化碳密度比空气大和不能燃烧、不能支持燃烧的性质，利用此原理二氧化碳气体可以用于灭火．
（5）通过查阅资料得知：①氨气（NH₃）是一种密度比空气小且极易溶于水的气体，其水溶液称为氨水；②实验室可以用加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物的方法制取氨气，应选择的反应的发生装置是A，收集装置是D．（填字母编号）

Answer 1

分析 （1）据 常用仪器回答；
（2）加热高锰酸钾制取氧气属于固体加热型，故选发生装置A，实验时试管口要放一团棉花，防止加热时高锰酸钾粉末进入导管，并据氧气 的密度和溶解性选择收集装置，据反应原理书写表达式，并结合注意事项解答；
（3）实验室制取二氧化碳用大理石或石灰石和稀盐酸反应，通过长颈漏斗添加的是液体稀盐酸，则锥形瓶中放的是大理石或石灰石，并据反应原理书写表达式，二氧化碳密度比空气大且能溶于水，所以用向上排空气法收集，并用燃着的木条放于瓶口进行验满；
（4）据现象分析二氧化碳的性质，并据性质分析其用途；
（5）据反应物状态和反应条件选择发生装置，据气体密度和溶解性选择收集装置．

解答 解：（1）指定仪器是铁架台；
（2）加热高锰酸钾制取氧气属于固体加热型，故选发生装置A，实验时试管口要放一团棉花，防止加热时高锰酸钾粉末进入导管，氧气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；加热高锰酸钾生成锰酸钾、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；
用排水法收集完氧气后应该先将导管从水槽中移出，防止水倒吸引起试管炸裂；
（3）实验室制取二氧化碳用大理石或石灰石和稀盐酸反应，通过长颈漏斗添加的是液体稀盐酸，则锥形瓶中放的是大理石或石灰石，大理石的主要成分是碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的文字表达式是碳酸钙+盐酸→氯化钙+水+二氧化碳，二氧化碳密度比空气大且能溶于水，所以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，若木条熄灭则满；
（4）向盛两根蜡烛的烧杯中倾倒二氧化碳，下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭．说明了二氧化碳密度比空气大，不能燃烧且不能支持燃烧，据此可用二氧化碳来灭火；
（5）实验室可以用加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物的方法制取氨气，属于固体加热型，故选发生装置A，氨气密度比空气小且极易溶于水，所以只能用向下排空气法；
故答案为：（1）铁架台；
（2）A；在试管口放一团棉花；C（或E）；高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气；B；
（3）稀盐酸；大理石或石灰石；碳酸钙+盐酸→氯化钙+水+二氧化碳；E；将燃着的木条放于集气瓶口，若木条熄灭则满；
（4）密度比空气大；不能燃烧、不能支持燃烧；灭火；
（5）A；D．

点评 本题主要考查了实验室制取气体的装置、反应原理、注意事项、二氧化碳的性质、验满等知识，掌握相关知识才能结合选项灵活解答，发生装置据反应物状态和反应条件进行选择，收集装置据气体的密度和溶解性选择．