Question

某化學(xué)興趣小組根據(jù)下圖裝置進(jìn)行實驗室制取氣體的探究．（濃硫酸能吸水可做干燥劑）

請你參與并回答：
（1）用高錳酸鉀制氧氣的符號表達(dá)式為

KMnO₄

△

K₂MnO₄+MnO₂+O₂

，用

C

和

D

裝置組合進(jìn)行實驗，實驗結(jié)束，停止加熱時要先把導(dǎo)管移出水面，其理由是

若先熄滅酒精燈，水會倒吸入熱的試管引起試管炸裂

，此時發(fā)現(xiàn)水槽中的水變成了淺紫紅色，你認(rèn)為產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因可能是

試管口未放棉花

．
（2）若用石灰石固體和稀鹽酸制取干燥的二氧化碳（已知二氧化碳能溶于水），應(yīng)選擇的裝置組合為B、F、E，制二氧化碳的符號表達(dá)式為

CaCO₃+HCl→CaCl₂+H₂O+CO₂

，檢驗二氧化碳的符號表達(dá)式為

Ca（OH）₂+CO₂→CaCO₃+H₂O

（3）實驗室用無水醋酸鈉固體和固體堿石灰加熱制取甲烷氣體．甲烷的密度比空氣小，不溶于水．選用

C

裝置制甲烷，收集氣體時可選用

排水法

或

向下排空氣法

．
（4）若直接用圖1裝置收集上面兩種氣體，氧氣由

b

進(jìn)入，甲烷由

a

進(jìn)入，若再將該裝置中裝滿水，可用于收集氧氣，由

a

進(jìn)入．
（不改變裝置方向）
（5）若分解過氧化氫制取氧氣，供選用的裝置如下：

要得到平穩(wěn)的氧氣流，應(yīng)選用的發(fā)生裝置是

A

 （選填“甲”或“乙”）；若用丙裝置干燥生成的氧氣，丙中盛放的液體試劑是濃硫酸，氣體應(yīng)從

a

端導(dǎo)入．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)高錳酸鉀制取氧氣的反應(yīng)原理書寫表達(dá)式，判斷反應(yīng)的發(fā)生裝置，根據(jù)后面實驗步驟可知是用排水法收集氧氣，再依據(jù)制取氧氣的注意事項分析解答；
（2）根據(jù)實驗室制取二氧化碳和檢驗二氧化碳的反應(yīng)原理書寫符號表達(dá)式；
（3）根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇發(fā)生裝置，依據(jù)氣體的密度和溶解性選擇收集裝置；
（4）根據(jù)氧氣的密度比空氣大、比水小，甲烷的密度比空氣小，確定入氣管；
（5）要得到平穩(wěn)的氧氣流，須控制雙氧水的滴加速度，比較甲乙裝置特點即可解答．

解答：解：（1）高錳酸鉀加熱生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，符號表達(dá)式是KMnO₄

△

K₂MnO₄+MnO₂+O₂，該反應(yīng)需要加熱，屬于“固體加熱型”，所以反應(yīng)的發(fā)生裝置選C，根據(jù)后面實驗步驟：停止加熱時要先把導(dǎo)管移出水面，可知是用排水法收集氧氣，這樣操作的目的是防止先熄滅酒精燈，水會倒吸入熱的試管引起試管炸裂，高錳酸鉀溶于水顯紫紅色，水槽中的水變成了淺紫紅色，可能是試管口未放棉花，加熱時一些高錳酸鉀粉末進(jìn)入水槽引起的；
故答案為：
KMnO₄

△

K₂MnO₄+MnO₂+O₂；   C、D；    若先熄滅酒精燈，水會倒吸入熱的試管引起試管炸裂；   試管口未放棉花；
（2）實驗室用石灰石和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、二氧化碳和水來制取二氧化碳，反應(yīng)的符號表達(dá)式是CaCO₃+HCl→CaCl₂+H₂O+CO₂；檢驗二氧化碳是將二氧化碳通入澄清的石灰水，反應(yīng)生成不溶于水的碳酸鈣沉淀和水，符號表達(dá)式是Ca（OH）₂+CO₂→CaCO₃+H₂O；
故答案為：
CaCO₃+HCl→CaCl₂+H₂O+CO₂ Ca（OH）₂+CO₂→CaCO₃+H₂O
（3）實驗室用無水醋酸鈉固體和固體堿石灰加熱制取甲烷氣體，屬于“固體加熱型”，故選發(fā)生裝置C，甲烷的密度比空氣小，不溶于水所以可用向下排空氣法收集；
故答案為：
C；   排水法；向下排空氣法；
（4）氧氣的密度比空氣大，氣體通入后向下沉積在集氣瓶底部，空氣在集氣瓶的上方，從a管可將空氣排盡，故應(yīng)從b管進(jìn)氣，甲烷的密度比空氣小，則應(yīng)從a管進(jìn)氣，若用排水法收集氧氣，氧氣的密度比水小，所以應(yīng)從a管進(jìn)氣；
故答案為：
b；     a；   a；
（5）要得到平穩(wěn)的氧氣流，須控制雙氧水的滴加速度，比較甲乙裝置特點可以發(fā)現(xiàn)，甲裝置可以通過注射器控制液體的滴加速度，得到平穩(wěn)的氧氣流，濃硫酸干燥氣體時，長管進(jìn)氣，短管出氣；
故答案為：
A         a

點評：本題既對實驗室制取氧氣和二氧化碳的化學(xué)反應(yīng)原理進(jìn)行了考查，又考查了裝置的選取等知識，明確選擇發(fā)生裝置要依據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件，選擇收集裝置要考慮氣體的密度和溶解性等知識方可正確解答．