Question

15．如图甲是一些气体的发生装置和收集装置，请按要求回答：

（1）写出上述编号仪器的名称：①酒精灯，②水槽．
（2）若实验室加热KMnO₄制取并收集一瓶较干燥的O₂，应选择AC（填写编号）装置进行组装，反应的化学方程式为2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（3）比较用过氧化氢溶液和高锰酸钾制取O₂的方法，两者的共同点是C（填序号）．
A．发生装置相同  B．都可用MnO₂作催化剂  C．反应的基本类型相同  D．完全反应后剩余固体成分相同
（4）有同学将B装置改进为F装置，改进后装置的优点是可随时控制反应的发生和停止．
（5）丽丽同学设计了实验室制取CO₂装置（如图乙所示），装置中出现了一处错误，你的纠正方法是用向上排空气法收集CO₂．锥形瓶中发生反应的化学方程式为CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．其中铜丝可上下抽动，则该装置是否具有F装置的作用是（填“是”或“否”）．

Answer 1

分析 （1）认识常见仪器的名称；
（2）发生装置根据反应物状态和反应条件来选择；收集装置根据气体的密度和溶解性选择；
（3）可根据两种制取氧气的反应原理进行对比；
（4）F装置可通过弹簧夹的开闭控制反应的发生和停止；
（5）二氧化碳的密度大于空气，应用向上排空气法收集，根据实验室制取二氧化碳的反应原理书写方程式，根据反应的操作性分析铜丝的作用．

解答 解：（1）①是酒精灯，②是水槽；故填：酒精灯；水槽；
（2）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，向上排空气法收集的氧气比较干燥；故答案为：AC；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）对比两种方法可知因为条件不同所以反应装置不同，二氧化锰第一个是催化剂，第二个是生成物，反应类型都是置换反应，生成物不相同；故填：C； 
（4）F装置可通过弹簧夹的开闭控制反应的发生和停止；故填：可随时控制反应的发生和停止；
（5）二氧化碳的密度大于空气，所以应用向上排空气法收集，大理石和稀盐酸反应的化学方程式为：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑，操作时当铜丝向上提升时，大理石和盐酸分离，反应停止，落下时接触反应开始，所以铜丝的作用是使反应随时停止和发生与F装置的作用相同；故填：用向上排空气法收集CO₂； CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；是．

点评 气体的制取是初中重要的化学实验之一，既是重难点，又是考查热点，理解反应原理，掌握装置的选择依据、气体的收集方法，了解实验步骤和注意事项是解决该类问题的关键．