Question

10．實(shí)驗(yàn)室制取氣體時(shí)所需的一些裝置如圖所示．據(jù)圖回答下列問題：

（1）寫出指定儀器的名稱：①集氣瓶；
（2）小明同學(xué)想以氯酸鉀和二氧化錳為原料制取一瓶干燥的氧氣，他選擇了C裝置，你幫他選擇的收集裝置是E（填裝置標(biāo)號(hào)，下同），寫出該方法制氧氣的符號(hào)表達(dá)式2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；檢驗(yàn)該氣體已收集滿的方法是將帶火星的木條放在集氣瓶口，木條復(fù)燃，證明集滿．
（3）小華同學(xué)要以高錳酸鉀為原料制取氧氣，她也選用了C裝置，她需要對(duì)該裝置進(jìn)行改進(jìn)的地方是在試管口放一團(tuán)棉花，有關(guān)反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（4）實(shí)驗(yàn)室在常溫下用塊狀電石（主要成分CaC₂）與水反應(yīng)制取不易溶于水的乙炔（C₂H₂）氣體，該反應(yīng)必須嚴(yán)格控制加水速度，以免劇烈反應(yīng)放熱引起發(fā)生裝置炸裂．你認(rèn)為最適合制取并收集乙炔氣體的裝置組合是AD．
（5）某同學(xué)用圖甲裝置驗(yàn)證分子運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)酚酞溶液變成紅色，通過查閱資料可知：堿性物質(zhì)可使酚酞變紅，如堿性的氨水（氨氣溶于水即得到氨水）．為證明甲實(shí)驗(yàn)中使酚酞變色的物質(zhì)是氨水，而不是稀釋酚酞所加入的水，也不是氨氣，現(xiàn)用圖乙裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，應(yīng)采取的操作順序是②③①④③（填序號(hào)，可重復(fù)選用）．

①從a端通氮?dú)?br />②將有酚酞成分的干燥紙花放入廣口瓶中
③從b端通氨氣
④從分液漏斗中滴加適量水．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室常用儀器的名稱和題中所指儀器的作用進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下加熱生成氯化鉀和氧氣，該反應(yīng)的反應(yīng)物是固體，反應(yīng)條件是加熱，氧氣有助燃性進(jìn)行分析；
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣需要在試管口放一團(tuán)棉花，防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管，高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣進(jìn)行分析；
（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取乙炔必須嚴(yán)格控制加水速度，以免劇烈反應(yīng)放熱引起發(fā)生裝置炸裂，乙炔不易溶于水進(jìn)行分析；
（5）根據(jù)碳酸是由二氧化碳與水接觸形成，先控制與水接觸即可，先把石蕊溶液染成紫色的干燥紙花與二氧化碳接觸，看是否有變化；然后再使石蕊溶液染成紫色的干燥紙花與水接觸，再通入二氧化碳，看變化進(jìn)行分析．

解答 解：（1）通過分析題中所指儀器的作用可知，①是集氣瓶；
（2）氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下加熱生成氯化鉀和氧氣，該反應(yīng)的反應(yīng)物是固體，反應(yīng)條件是加熱，所以選擇的收集裝置是E，化學(xué)方程式為：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑，氧氣有助燃性，所以檢驗(yàn)該氣體已收集滿的方法是：把帶火星的木條放在集氣瓶口，木條復(fù)燃，證明已滿；
（3）實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣需要在試管口放一團(tuán)棉花，防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管，所以需要對(duì)該裝置進(jìn)行改進(jìn)的地方是在試管口放一團(tuán)棉花，高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，化學(xué)方程式為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（4）實(shí)驗(yàn)室制取乙炔必須嚴(yán)格控制加水速度，以免劇烈反應(yīng)放熱引起發(fā)生裝置炸裂，乙炔不易溶于水，所以最適合制取并收集乙炔氣體的裝置組合是AD；
（5）本題是驗(yàn)證使石蕊變色的物質(zhì)是碳酸而不是二氧化碳，所以將石蕊溶液染成紫色的干燥紙花放入廣口瓶中，從a端通二氧化碳，此時(shí)用石蕊溶液染成紫色的干燥紙花不變色；然后再從b端通氮?dú)鈱�廣口瓶中的二氧化碳排出，接著從分液漏斗中滴加適量水，紙花仍不變色；最后再從a端通入二氧化碳，此時(shí)用石蕊溶液染成紫色的干燥紙花變紅．所以實(shí)驗(yàn)的順序?yàn)椋孩冖邰佗堍郏?br />故答案為：（1）集氣瓶；
（2）E，2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑，把帶火星的木條放在集氣瓶口，木條復(fù)燃，證明已滿；
（3）在試管口放一團(tuán)棉花，2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（4）AD；
（5）②③①④③．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查常見氣體的發(fā)生裝置與收集裝置的探究，發(fā)生裝置依據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇，收集裝置依據(jù)氣體的密度和溶解性選擇．