Question

9．結(jié)合下列實(shí)驗(yàn)裝置圖回答問題：

（1）寫出儀器的名稱：④錐形瓶   ⑤水槽
（2）①實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀和二氧化錳作為原料制取氧氣，選擇的發(fā)生裝置是A；發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
②若改用高錳酸鉀制取氧氣，需改進(jìn)裝置，在試管口塞一團(tuán)棉花，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）如果用過氧化氫溶液制取氧氣可以選用的發(fā)生裝置是：B，則發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H₂O₂ $\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；為了控制反應(yīng)的速率，可以將該裝置中的長(zhǎng)頸漏斗改為分液漏斗．
（4）二氧化碳是一種能溶于水的氣體，密度比空氣大，實(shí)驗(yàn)室中常用固體碳酸鈣與液體稀鹽酸反應(yīng)來制取二氧化碳，發(fā)生裝置用B裝置，收集裝置用C裝置（在C、D、E中選擇），若使用裝置H收集二氧化碳，則氣體應(yīng)從e（填“e”或“f”）通入；
（5）利用裝置F（裝滿水）、G收集氧氣并測(cè)量其體積，則接口的順序?yàn)椋ㄌ頱、c、d）：
c→b→d
（6）用C裝置做鐵絲在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該在集氣瓶里預(yù)留少量水或者細(xì)砂，目的是防止高溫熔融物濺落炸裂瓶底，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$Fe₃O₄．
（7）用C裝置做硫在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該在集氣瓶里放入少量水，目的是吸收二氧化硫，防止污染空氣，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為S+O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$SO₂．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室常用儀器的名稱和作用進(jìn)行分析；
（2）①根據(jù)二氧化錳作催化劑加熱氯酸鉀制氧氣是固體加熱，選取發(fā)生裝置；根據(jù)氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下生成氯化鉀和氧氣寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式；
②根據(jù)實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣時(shí)的注意事項(xiàng)和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；
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣時(shí)不需要加熱選擇發(fā)生裝置即可；根據(jù)過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣進(jìn)行分析；根據(jù)分液漏斗可以控制液體藥品的流量，從而可以控制反應(yīng)速率進(jìn)行分析；
（4）根據(jù)反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇發(fā)生裝置，根據(jù)氣體的密度和溶解性選擇收集裝置；根據(jù)二氧化碳的密度比空氣大進(jìn)行分析；
（5）根據(jù)氧氣的密度比水小進(jìn)行分析；
（6）根據(jù)鐵絲在氧氣中燃燒時(shí)的注意事項(xiàng)和鐵燃燒生成四氧化三鐵分析解答；
（7）根據(jù)硫燃燒生成二氧化硫是有毒氣體分析解答．

解答 解：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室常用儀器可知：④是錐形瓶，⑤是水槽；
通過分析題中所指儀器的作用可知，①是酒精燈；
（2）①利用二氧化錳作催化劑加熱氯酸鉀制氧氣是固體加熱，因此選取發(fā)生裝置為A；氯酸鉀在二氧化錳做催化劑和加熱的條件下生成氯化鉀和氧氣，化學(xué)方程式為：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
②用高錳酸鉀加熱制取氧氣時(shí)，為了防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)氣管，可在試管口加放一團(tuán)棉花；高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，化學(xué)方程式為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（3）實(shí)驗(yàn)室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣時(shí)不需要加熱，所選用的發(fā)生裝置是B裝置；過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，化學(xué)方程式為：2H₂O₂ $\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；分液漏斗可以控制液體藥品的流量，從而可以控制反應(yīng)速率，為了控制反應(yīng)的速率，可以將該裝置中的長(zhǎng)頸漏斗改為分液漏斗；
（4）實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳，是在常溫下，用碳酸鈣和鹽酸互相交換成分生成氯化鈣和水和二氧化碳，因此不需要加熱，因此選取發(fā)生裝置為B；二氧化碳能溶于水，密度比空氣的密度大，因此只能用向上排空氣法收集；故收集裝置用C裝置；因?yàn)槎�氧化碳的密度比空氣大，故用向下排空氣法收集，二氧化碳�?yīng)從短導(dǎo)管進(jìn)入；
（5）利用F（裝滿水）、G可以制取氧氣并測(cè)量氧氣的體積，要短管進(jìn)入，長(zhǎng)管出，因?yàn)檠鯕獾拿芏缺人�小，則接口的順序?yàn)椋篶；b；d；
（6）鐵絲在氧氣中燃燒，生成了四氧化三鐵，生成物如果直接落到瓶底，會(huì)炸裂瓶底；所以加水可以防止熔融物濺落炸裂瓶底；鐵燃燒生成四氧化三鐵，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$Fe₃O₄；
（7）由于硫燃燒生成的二氧化硫有毒，能污染空氣，所以硫在氧氣中燃燒時(shí)也要預(yù)先在集氣瓶中加入少量的水，其作用是吸收二氧化硫，防止污染空氣，硫在氧氣中燃燒的化學(xué)方程式為：S+O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$SO₂．
故答案為：（1）錐形瓶；水槽；（2）①A；2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；②棉花；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；（3）B；2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；長(zhǎng)頸漏斗；分液漏斗；（4）B；C；e；（5）c；b；d；（6）防止高溫熔融物濺落炸裂瓶底；3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$Fe₃O₄；（7）吸收二氧化硫，防止污染空氣；S+O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$SO₂．

點(diǎn)評(píng) 本考點(diǎn)主要考查了儀器的名稱、氣體的制取裝置和收集裝置的選擇，同時(shí)也考查了化學(xué)方程式的書寫和檢查裝置的氣密性等，綜合性比較強(qiáng)．氣體的制取裝置的選擇與反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件有關(guān)；氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關(guān)．