Question

20．根據(jù)如圖裝置，回答下列有關問題：

（1）用高錳酸鉀制取氧氣的文字或符號表達式為2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑（合理均可），應選擇的發(fā)生裝置是A（填字母序號），可以用D裝置收集氧氣的原因是氧氣不易溶于水，實驗過程中發(fā)現(xiàn)D中的水變紅了，可能原因是試管口未放棉花；
（2）采用加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取較干燥的氧氣，可選用的制取裝置是AF（從A到F中選擇）若用G裝置采用排空氣法收集氧氣，驗滿方法將帶火星的木條放于c導管口處，若木條復燃則滿
（3）實驗室在常溫下用粉末狀電石與水反應制取乙炔氣體，該反應必須嚴格控制加水速度，以免劇烈反應放熱引起發(fā)生裝置炸裂．應該把如圖中哪個發(fā)生裝置如何改裝．把B中長頸漏斗換成分液漏斗
（4）實驗室制取二氧化碳最好選用的發(fā)生裝置是C（填字母序號），該裝置與另一個可選用的裝置相比，其主要優(yōu)點是可控制反應的發(fā)生和停止．
（5）實驗室制取二氧化碳的文字或符號表達式為CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑（合理均可），制取二氧化碳實驗后，把固液殘留物進行過濾、蒸發(fā)的操作訓練．
①對固液殘留物進行過濾，過濾時玻璃棒的作用是引流
②取上述少量濾液進行蒸發(fā)，蒸發(fā)過程中玻璃棒不斷攪拌的目的是使液體受熱均勻、防止局部溫度過高而液體飛濺．

Answer 1

分析 （1）據(jù)反應原理書寫符號表達式，加熱高錳酸鉀屬于固體加熱型，故選發(fā)生裝置A，并據(jù)注意事項和氧氣的性質分析解答；
（2）加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物屬于固體加熱型，故選發(fā)生裝置A，收集干燥的氧氣用排空氣法，氧氣密度比空氣大，所以應從長管進氣，驗滿氧氣的方法是將帶火星的木條放于短管口，若木條復燃則滿；
（3）分液漏斗可控制液體的滴加速度，進而可控制反應速率；
（4）實驗室制取二氧化碳用大理石和稀鹽酸常溫反應，C裝置可通過止水夾的開閉隨時控制反應發(fā)生和停止；
（5）據(jù)反應原理書寫符號表達式，并據(jù)實驗基本操作中玻璃棒的作用分析解答．

解答 解：（1）加熱高錳酸鉀生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，反應的符號表達式是：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，也可寫文字表達式；加熱高錳酸鉀屬于固體加熱型，故選發(fā)生裝置A，氧氣不易溶于水，所以可用排水法收集，實驗過程中發(fā)現(xiàn)D中的水變紅了，可能原因是試管口未放棉花，高錳酸鉀粉末進入水槽；
（2）加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物屬于固體加熱型，故選發(fā)生裝置A，氧氣密度比空氣大，所以收集干燥的氧氣可用向上排空氣法，若用G收集，應從長管進氣，驗滿氧氣的方法是將帶火星的木條放于短管口，若木條復燃則滿；
（3）要控制加水速度，可用分液漏斗代替B中的長頸漏斗，因為分液漏斗可控制液體的滴加速度，進而可控制反應速率；
（4）實驗室制取二氧化碳用大理石和稀鹽酸常溫反應，可選BC，最好選C，因為C裝置可通過止水夾的開閉隨時控制反應發(fā)生和停止；
（5）大理石和稀鹽酸反應的符號表達式是：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
①對固液殘留物進行過濾，過濾時玻璃棒的作用是 引流；
②取上述少量濾液進行蒸發(fā)，蒸發(fā)過程中玻璃棒不斷攪拌的目的是：使液體受熱均勻、防止局部溫度過高而液體飛濺；
故答案為：（1）2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑（合理均可）；A；氧氣不易溶于水；試管口未放棉花；
（2）AF；將帶火星的木條放于c導管口處，若木條復燃則滿；
（3）把B中長頸漏斗換成分液漏斗；
（4）C；可控制反應的發(fā)生與停止；
（5）CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
①引流；②使液體受熱均勻、防止局部溫度過高而液體飛濺．

點評 本題是一道綜合實驗題，考查知識點較多，明確氧氣、二氧化碳的實驗室制取原理、裝置選擇依據(jù)、注意事項、并能對裝置進行正確評價等是解題關健，能較好培養(yǎng)學生分析、解決問題的能力．