Question

19．实验室制取某些气体所需的装置如图所示，请回答下列问题：

（1）仪器①的名称是集气瓶．
（2）选用B、C装置可制取的气体是氧气或二氧化碳，反应的化学方程式为2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑或CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（3）实验室用A、D装置制取气体，实验结束时，先熄灭酒精灯，后从水中移出导管的后果是水槽中的冷水倒流，使试管炸裂．
（4）若用装置E排水收集氧气，应先在集气瓶中装满水，然后将气体从a（填“a”或“b”）导管通入瓶内．若用装置E除去二氧化碳中混有的水蒸气，瓶中应盛放的物质是浓硫酸，气体从b（填“a”或“b”）导管通入瓶内．若用装置E检验氢气中是否混有二氧化碳气体，瓶中应盛放的物质是澄清的石灰水．
（5）现要配制100g质量分数为6%的过氧化氢溶液，需要30%的过氧化氢溶液（密度为1.1g/cm³）18.2mL（保留一位小数），需要加水80mL．

Answer 1

分析 （1）要熟悉各种仪器的名称、用途和使用方法；
（2）通常情况下，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下，分解生成水和氧气；
氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水；
实验室通常用大理石或石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应不需要加热，大理石和石灰石的主要成分是碳酸钙，能和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳；
二氧化碳能够溶于水，密度比空气大；
（3）利用加热的方法制取气体，并且利用排水法收集气体时，要按照一定的步骤进行，特别是要注意集满气体后的操作顺序，以防发生安全事故；  
（4）浓硫酸具有吸水性，可以用来干燥氢气、氧气、二氧化碳等气体；
二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊；
（5）稀释前后溶质质量不变．

解答 解：（1）仪器①的名称是集气瓶，常用来收集气体．
故填：集气瓶．
（2）选用B、C装置可制取的气体是氧气或二氧化碳，反应的化学方程式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑或CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
故填：氧气或二氧化碳；2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑或CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（3）实验室用A、D装置制取气体，实验结束时，先熄灭酒精灯，后从水中移出导管的后果是水槽中的冷水倒流，使试管炸裂．
故填：水槽中的冷水倒流，使试管炸裂．
（4）若用装置E排水收集氧气，应先在集气瓶中装满水，然后将气体从a导管通入瓶内；
若用装置E除去二氧化碳中混有的水蒸气，瓶中应盛放的物质是浓硫酸，气体从b导管通入瓶内；
若用装置E检验氢气中是否混有二氧化碳气体，瓶中应盛放的物质是澄清石灰水．
故填：在集气瓶中装满水；a；浓硫酸；b；澄清石灰水．
（5）设需要30%的过氧化氢溶液的体积为x，
x×1.1g/cm³×30%=100g×6%，
x=18.2mL，
需要加水的体积为：（100g-1.1g/cm³×18.2mL）÷1.0g/cm³=80mL，
故填：18.2；80．

点评 本题主要考查仪器的用途、反应表达式的书写，实验装置的选择，选择发生装置时，要考虑反应物的状态、反应条件等因素；选择收集装置时，要考虑气体的水溶性、能否和水发生化学反应、密度、能否和空气中的物质发生化学反应等因素．