Question

9．根据所学的知识并结合下列仪器，回答有关问题：

（1）写出图1中仪器E的名称水槽．
（2）实验室以氯酸钾为原料制取并用排水法收集氧气，完成这个实验除选用A、D、E、F，I外，还需增加的仪器是酒精灯，反应的化学方程式为2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．
（3）实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，组装一套可以控制反应开始和停止的气体发生装置所需的仪器是ADFGJ（填字母），反应的化学方程式为CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（4）常温下NO是一种无色、难溶于水的气体，密度比空气略大，
在空气中能与氧气迅速反应生成红棕色的NO2气体，反应的
化学方程式为2NO+O₂=2NO₂．利用图2所示仪器Ⅰ、Ⅱ，
可收集纯净的NO气体，收集前应先在仪器Ⅰ中装满水，
然后用胶管将b（填导管口字母）与c相连组成收集装置．
（5）如图3是“铁丝在氧气中燃烧”实验的改进装置．实验时，打开分液漏斗活塞，通入干燥氧气约10秒，引燃铁丝下端火柴杆，伸入塑料瓶内，并对准玻璃管口正上方，观察到的现象是铁丝剧烈燃烧．请写出双氧水制取氧气反应的化学方程式2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．该实验改进后的优点是（填序号）①②③．
①氧气无需提前制备和收集，操作更方便．
②塑料瓶代替集气瓶，防止集气瓶炸裂，更安全．
③装置集氧气的制取、干燥和性质验证于一体，实验更优化．

Answer 1

分析 水槽是盛水的仪器，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．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．利用图2所示仪器Ⅰ、Ⅱ，可收集纯净的NO气体，收集前应先在仪器Ⅰ中装满水，然后用胶管将b与c相连组成收集装置．如图3是“铁丝在氧气中燃烧”实验的改进装置，该实验改进后的优点是：氧气无需提前制备和收集，操作更方便；塑料瓶代替集气瓶，防止集气瓶炸裂，更安全；装置集氧气的制取、干燥和性质验证于一体，实验更优化．

解答 解：（1）水槽是盛水的仪器，故答案为：水槽；
（2）如果用氯酸钾制氧气就需要加热，因此需要增加的仪器是酒精灯；氯酸钾在二氧化锰做催化剂和加热的条件下生成氯化钾和氧气，配平即可；故答案为：酒精灯；2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（3）组装一套可以控制反应开始和停止的气体发生装置所需的仪器是：ADFGJ；碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙和水和二氧化碳，配平即可；故答案为：ADFGJ；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（4）利用图2所示仪器Ⅰ、Ⅱ，可收集纯净的NO气体，收集前应先在仪器Ⅰ中装满水，然后用胶管将b与c相连组成收集装置；故答案为：装满水；b；
（5）过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气，要注意配平；如图3是“铁丝在氧气中燃烧”实验的改进装置，该实验改进后的优点是：氧气无需提前制备和收集，操作更方便；塑料瓶代替集气瓶，防止集气瓶炸裂，更安全；装置集氧气的制取、干燥和性质验证于一体，实验更优化；故答案为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；①②③；

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和装置的改进等，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．