Question

3．實(shí)驗(yàn)室可用下圖所示的裝置制取和收集氣體．請(qǐng)參與下列問題的討論．

（1）上圖中用于添加液體藥品的儀器名稱是長頸漏斗；如果用高錳酸鉀制取氧氣，應(yīng)選用的發(fā)生裝置是A；該寫出此反應(yīng)的方程式2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；用該裝置會(huì)出現(xiàn)的后果是高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)氣管；如果要制取較純凈的氧氣，則收集氧氣應(yīng)選用的裝置是F．
（2）實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的化學(xué)反應(yīng)方程式是CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑； B、C裝置都可以作為制取二氧化碳的發(fā)生裝置，與B裝置相比，C裝置的優(yōu)點(diǎn)是隨時(shí)控制反應(yīng)的發(fā)生和停止；若用C發(fā)生裝置固體藥品放在多孔隔上（填“上”或“下”）；實(shí)驗(yàn)中如何判斷二氧化碳是否集滿B．（填字母）
A．集氣瓶中滴入少量澄清石灰水     B．用燃著的木條置于集氣瓶瓶口
C．集氣瓶中滴入少量紫色石蕊溶液   D．將帶火星的木條伸入集氣瓶中
（3）G裝置可以暫時(shí)存放收集的氣體，若想取出如何操作？由a通入水．

Answer 1

分析 （1）要記住常見儀器的名稱；根據(jù)方程式寫法來寫；根據(jù)發(fā)生裝置的選取方法來考慮選項(xiàng)；根據(jù)排空氣法與排水法的比較來選擇收集方法；
（2）根據(jù)方程式寫法來寫；根據(jù)C裝置的反應(yīng)過程考慮優(yōu)點(diǎn)，根據(jù)二氧化碳的性質(zhì)來考慮驗(yàn)滿方法；根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)決定裝置的改進(jìn)方法．
（3）考慮氧氣不易溶于水，進(jìn)行回答．

解答 解：（1）長頸漏斗是用來加入液體的；固體和液體反應(yīng)，不需要加熱，如果固體與固體反應(yīng)制取氣體需要加熱，高錳酸鉀制取氧氣的反應(yīng)物是固體，需要加熱；用高錳酸鉀受熱分解生成了錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，其化學(xué)方程式是：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；排空氣法收集的氣體，會(huì)混有空氣，用排水法收集的氣體比排空氣法收集到的氣體純；
（2）實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的反應(yīng)物是碳酸鈣和稀鹽酸，生成物是氯化鈣、水、二氧化碳，用觀察法配平即可，二氧化碳后面標(biāo)上上升符號(hào)，故其化學(xué)方程式為CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；C裝置與B裝置不同之處是多了開關(guān)和多孔隔板，如果反應(yīng)開始時(shí)打開開關(guān)，長頸漏斗內(nèi)液體向下流，當(dāng)與碳酸鈣接觸時(shí)，就產(chǎn)生了氣體，反應(yīng)停止時(shí)，只要關(guān)閉開關(guān)，氣體出不去，壓強(qiáng)越來越大，把液體又壓回長頸漏斗，只要液體與碳酸鈣分開了，反應(yīng)就停止了，所以可以控制反應(yīng)的發(fā)生和停止；由于二氧化碳不支持燃燒，所以用燃著的木條驗(yàn)滿即可，要放在瓶口才能驗(yàn)證是否滿了；
（3）因?yàn)檠鯕獠灰兹苡谒�，故用G裝置暫時(shí)存放收集的氣體，若想取出，則由a通入水．
故答案為：
（1）長頸漏斗；A；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)氣管；F．
（2）CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；  隨時(shí)控制反應(yīng)的發(fā)生和停止； 上，B．
（3）由a通入水．

點(diǎn)評(píng) 本題比較全面考查實(shí)驗(yàn)用高錳酸鉀制取氧氣裝置的選取，裝置的優(yōu)缺點(diǎn)、化學(xué)方程式的書寫、實(shí)驗(yàn)的步驟等知識(shí)．考查知識(shí)點(diǎn)較多，但難度不大，只要對(duì)課本中的基礎(chǔ)知識(shí)掌握了，就能做好此題．注意在使用固體和液體制取氣體時(shí)，要選用C這樣的裝置，能夠控制反應(yīng)的發(fā)生和停止，節(jié)約了藥品．