Question

4．如图所示为实验室中常见的气体制备和收集装置．请回答下列问题：

（1）实验室用氯酸钾制取氧气做蜡烛燃烧实验，应选用的发生装置和收集装置组合是AD或AF（填字母），反应的化学方程式为2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．若用装置E收集氧气，验满的方法是集气瓶口有大量气泡冒出，证明集满．
（2）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，若选用C做发生装置，你认为选用C装置的优点是便于控制反应的速率．某同学认为也可以使用G装置作为发生装置，你认为是否可行？（填“否”或“是”）
（3）实验室用B装置制取二氧化碳气体，组装好仪器后，应先，再加药品；固体药品应放在中，长颈漏斗要．
（4）若使用装置E用排空气法收集二氧化碳，则气体应从a（填“a”或“b”下同）端通入；若使用装置E用排水法收集氧气，则应先将瓶中装满水，再将气体从b端通入．

Answer 1

分析 （1）根据实验室用氯酸钾制取氧气的反应物是固体，反应条件是加热，氧气的密度比空气，不易溶于水，氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，氧气不易溶于水进行分析；
（2）根据注射器可以控制液体的滴加速度，实验室用过氧化氢制取氧气中的二氧化锰是粉末进行分析；
（3）根据实验室制取二氧化碳的操作步骤和注意事项进行分析；
（4）根据二氧化碳的密度比空气大，氧气不易溶于水，密度比水小进行分析．

解答 解：（1）实验室用氯酸钾制取氧气的反应物是固体，反应条件是加热，氧气的密度比空气，不易溶于水，所以应选用的发生装置和收集装置组合是AD或AF，氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，化学方程式为：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑，氧气不易溶于水，所以用装置E收集氧气，验满的方法是：集气瓶口有大量气泡冒出，证明集满；
（2）注射器可以控制液体的滴加速度，实验室用过氧化氢制取氧气中的二氧化锰是粉末，所以选用C装置的优点是：便于控制反应的速率，某同学认为也可以使用G装置作为发生装置，我认为不可行；
（3）实验室用B装置制取二氧化碳气体，组装好仪器后，应先检验装置气密性，再加药品；固体药品应放在中锥形瓶中，长颈漏斗要伸入液面以下；
（4）二氧化碳的密度比空气大，氧气不易溶于水，密度比水小，所以使用装置E用排空气法收集二氧化碳，则气体应从a端通入；若使用装置E用排水法收集氧气，则应先将瓶中装满水，再将气体从b端通入．
故答案为：（1）AD或AF，2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑，集气瓶口有大量气泡冒出，证明集满；
（2）便于控制反应的速率，不可行；
（3）检验装置气密性，锥形瓶，伸入液面以下；
（4）a，b．

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．