Question

11．實(shí)驗(yàn)室制取氣體的裝置如圖所示，根據(jù)所學(xué)的知識(shí)回答下列問題．

（1）圖中標(biāo)有①、②的儀器名稱：①長頸漏斗；②集氣瓶．
（2）寫出用裝置A制氧氣的一個(gè)化學(xué)方程式2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．A裝置中試管口略向下傾斜的目的是防止冷凝水倒流入試管底部，使試管炸裂．
（3）寫出過氧化氫和二氧化錳制取氧氣的化學(xué)方程式2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑可選用圖中B和C或D（填標(biāo)號(hào)）組裝一套制取氧氣的裝置．檢驗(yàn)氧氣集滿的方法是將帶火星的木條放在集氣瓶口部，若復(fù)燃則證明收集滿了．
（4）乙炔又稱電石氣，是一種無色、無味、密度比空氣略小，不溶于水的氣體；工業(yè)上常用它燃燒產(chǎn)生的高溫來切割和焊接金屬；實(shí)驗(yàn)室用電石（固體）與水反應(yīng)制取乙炔．你認(rèn)為制取乙炔應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是B；收集裝置是D或E．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)常用儀器的圖形、名稱分析回答；
（2）根據(jù)A裝置的特點(diǎn)選擇藥品制取氧氣，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式，根據(jù)注意事項(xiàng)分析試管口略向下傾斜的目的；
（3）實(shí)驗(yàn)室用過氧化氫和二氧化錳制取氧氣，根據(jù)反應(yīng)物質(zhì)的狀態(tài)及反應(yīng)條件確定發(fā)生裝置，根據(jù)收集方法確定收集裝置，驗(yàn)滿是利用氧氣助燃性進(jìn)行驗(yàn)滿；
（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取乙炔的反應(yīng)物質(zhì)的狀態(tài)及反應(yīng)條件確定發(fā)生裝置，根據(jù)收集方法確定收集裝置．

解答 解：（1）由圖示可知，標(biāo)號(hào)儀器的名稱分別是：①長頸漏斗；②集氣瓶；
（2）由圖示可知裝置A屬于加熱固體制取氧氣，可用加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物或高錳酸鉀的方法制氧氣，反應(yīng)的方程式是：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；如果試管口向上傾斜時(shí)，水蒸氣會(huì)倒流入試管底部，使試管炸裂，所以，試管口略向下傾斜的目的是防止冷凝水倒流入試管底部，使試管炸裂；
（3）過氧化氫以二氧化錳為催化劑生成水和氧氣，反應(yīng)的方程式是：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；反應(yīng)物的狀態(tài)是固態(tài)和液態(tài)，反應(yīng)條件是常溫，應(yīng)選固-液不加熱型的發(fā)生裝置，應(yīng)選用B裝置，由于氧氣的密度比空氣略大，氧氣不易溶于水，可用向上排空氣法收集或排水法收集，可選用的收集裝置是C或D，氧氣能使帶火星的木條復(fù)燃，驗(yàn)滿時(shí)應(yīng)將帶火星的木條放在集氣瓶口部，若復(fù)燃則證明收集滿了．
（4）實(shí)驗(yàn)室用電石（固體）與水反應(yīng)制取乙炔．屬于固液常溫下反應(yīng)制取，制取乙炔應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是B；由于乙炔密度比空氣略小，不溶于水的氣體，收集方法可用向下排空氣法或排水法收集，收集裝置是D或E．
故答案為：（1）①長頸漏斗；②集氣瓶；
（2）2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；防止冷凝水倒流入試管底部，使試管炸裂；
（3）2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；BC或D，將帶火星的木條放在集氣瓶口部，若復(fù)燃則證明收集滿了．
（4）B，D或E．

點(diǎn)評(píng) 發(fā)生裝置的選擇要看反應(yīng)物的狀態(tài)，固體與固體制取氣體需加熱，固體與液體制取氣體不需要加熱；收集裝置的選擇要看該氣體的密度和溶解性，密度比空氣大，用向上排空氣法收集，密度比空氣小，用向下排空氣法收集，不易溶于水或難溶于水用排水法收集．