Question

11．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：①试管；②集气瓶．
（2）写出实验室中用过氧化氢、高锰酸钾两种途径制取氧气的化学方程式：
①2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
②2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（3）实验室用高锰酸钾制取氧气时，可选用的发生装置是A （填字母代号）．用排水法收集氧气完毕后，停止加热时的操作顺序是先撤导管，然后熄灭酒精灯，以防止水倒吸进入热的试管中，造成试管破裂．
（4）实验室制取二氧化碳时，可选用的发生和收集装置是BC （填字母代号），反应方程式是CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．

Answer 1

分析 （1）根据实验室常用仪器的名称和题中所指仪器的作用进行分析；
（2）根据过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气进行分析；
（3）根据实验室用高锰酸钾制取氧气的反应是固体，反应条件是加热，以及实验的注意事项进行分析；
（4）根据实验室制取二氧化碳的反应物是固体和液体，反应条件是常温，二氧化碳密度比空气大，溶于水，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳进行分析．

解答 解：（1）通过分析题中所指仪器的作用可知，①是试管，②是集气瓶；
（2）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）实验室用高锰酸钾制取氧气的反应是固体，反应条件是加热，所以可选用的发生装置是A，用排水法收集氧气完毕后，停止加热时的操作顺序是先撤导管，然后熄灭酒精灯，以防止水倒吸进入热的试管中，造成试管破裂；
（4）实验室制取二氧化碳的反应物是固体和液体，反应条件是常温，二氧化碳密度比空气大，溶于水，所以可选用的发生和收集装置是BC，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
故答案为：（1）试管，集气瓶；
（2）2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）A，撤导管，熄灭酒精灯；
（4）BC，CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．

点评 本题主要考查常见气体的发生装置与收集装置的探究，发生装置依据反应物的状态和反应条件选择，收集装置依据气体的密度和溶解性选择．