Question

1．某研究性学习小组利用下列装置进行气体的制取实验，请分析回答下列问题．

（1）写出标号①仪器的名称长颈漏斗．
（2）选用A装置用高锰酸钾制取氧气的化学反应表达式2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，A、E连接，制取的氧气不纯的原因是收集时刻太早（写一点即可）．
（3）选用B装置制取氧气的化学反应表达式是2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，为了控制该反应速率，可将标号①仪器换成分液漏斗．
（4）若用D装置收集二氧化碳，则检验是否收集满的方法是将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭，证明集满．若用F装置收集二氧化碳，则气体应从a端通入（填“a”或“b”）．若用F装置检验制得的气体是否为二氧化碳，则在F装置中放入一定量的澄清石灰水，发生反应的表达式为Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．

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）根据高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，排水法收集氧气，制取的氧气不纯的原因是：收集时刻太早进行分析；
（3）根据过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，分液漏斗可以控制液体的滴加速度进行分析；
（4）根据二氧化碳不具有助燃性，二氧化碳密度比空气大，实验室检验二氧化碳常用澄清石灰水，氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水进行分析．

解答 解：（1）通过分析题中所指仪器的作用可知，①是长颈漏斗；
（2）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：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，排水法收集氧气，制取的氧气不纯的原因是：收集时刻太早；
（3）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，化学方程式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，分液漏斗可以控制液体的滴加速度，进而可知反应的速率；
（4）二氧化碳不具有助燃性，所以检验是否收集满的方法是：将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭，证明集满，二氧化碳密度比空气大，所以用F装置收集二氧化碳，则气体应从a端通入，实验室检验二氧化碳常用澄清石灰水，氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为：Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．
故答案为：（1）长颈漏斗；
（2）2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，收集时刻太早；
（3）2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，分液漏斗；
（4）将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭，证明集满，a，澄清石灰水，Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．

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．