Question

20．結合圖示實驗裝置，回答下列問題．

（1）寫出圖中儀器的名稱：b長頸漏斗．
（2）用高錳酸鉀固體制氧氣，選用的發(fā)生裝置是A（填“A”、“B”或“C”），反應的化學方程式是2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（3）實驗室用B裝置制取二氧化碳時，要獲得干燥的二氧化碳，除發(fā)生裝置外，還應選用盛放濃硫酸（填試劑名稱）的D裝置．如用E裝置收集CO₂，則氣體應從_c端通入（填“c”或“d”）．
（4）用塊狀固體和液體不加熱制取氣體時，改用C裝置（多孔隔板用來放塊狀固體）代替B裝置的優(yōu)點是便于控制反應的發(fā)生和停止（答出一點即可）．
（5）實驗室制取少量二氧化碳氣體時應對裝置B如何改進將長頸漏斗換成分液漏斗．
（6）資料在線
資料一：文獻表明1體積水要完全溶解于1體積二氧化碳，至少需要約7天左右的時間．如果是1天時間，則1體積水大約只能溶解1/3體積左右的二氧化碳．
資料二：對任何氣體的收集，凡能用排水法收集的氣體，最好用排水法收集，這樣既可以觀察集氣的快慢，又可以提高被集氣體的純度．
資料三：二氧化碳不溶于飽和的碳酸氫鈉溶液
你認為在中學化學實驗中是否可以用排水法收集二氧化碳氣體可以，在實驗室用排水法收集二氧化碳，由于實驗時間較短，二氧化碳溶解很少，是完全可行的，
要使實驗室收集二氧化碳達到最優(yōu)化，你是否還有更好的建議排飽和碳酸氫鈉溶液法收集．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實驗室常用儀器的名稱和題中所指儀器的作用進行分析；
（2）根據(jù)實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的反應物是固體，反應條件是加熱，高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣進行分析；
（3）根據(jù)濃硫酸有吸水性，二氧化碳的密度比空氣大進行分析；
（4）根據(jù)C裝置可以通過壓強的改變實現(xiàn)固體和液體的分離進行分析；
（5）根據(jù)分液漏斗可以控制液體的滴加速度進行分析；
（6）根據(jù)根據(jù)資料一中1體積水要完全溶解于1體積二氧化碳，至少需要約7天左右的時間，而實驗室收集二氧化碳，時間很短進行分析；
根據(jù)二氧化碳不溶于飽和的碳酸氫鈉溶液，所以可以用排飽和碳酸氫鈉溶液法收集二氧化碳進行分析．

解答 解：（1）通過分析題中所指儀器的作用可知，b是長頸漏斗；
（2）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的反應物是固體，反應條件是加熱，所以選用的發(fā)生裝置是A，高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，化學方程式為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）濃硫酸有吸水性，二氧化碳的密度比空氣大，所以要獲得干燥的二氧化碳，除發(fā)生裝置外，還應選用盛放濃硫酸的D裝置．如用E裝置收集CO₂，則氣體應從c端通入；
（4）C裝置可以通過壓強的改變實現(xiàn)固體和液體的分離，所以改用C裝置（多孔隔板用來放塊狀固體）代替B裝置的優(yōu)點是：便于控制反應的發(fā)生和停止；
（5）分液漏斗可以控制液體的滴加速度，所以對裝置B的改進方法是：將長頸漏斗換成分液漏斗；
（6）溶解于1體積二氧化碳，至少需要約7天左右的時間．如果是1天時間，則1體積水大約只能溶解$\frac{1}{3}$體積左右的二氧化碳，由于實驗時間較短，二氧化碳溶解很少，是完全可行的，且用排水法既可以觀察集氣的快慢，又可以提高二氧化碳的純度；
由于二氧化碳不溶于飽和的碳酸氫鈉溶液，所以可以用排飽和碳酸氫鈉溶液法收集二氧化碳．
故答案為：（1）長頸漏斗；
（2）A，2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）濃硫酸，c；
（4）便于控制反應的發(fā)生和停止；
（5）將長頸漏斗換成分液漏斗；
（6）可以；在實驗室用排水法收集二氧化碳，由于實驗時間較短，二氧化碳溶解很少，是完全可行的；
排飽和碳酸氫鈉溶液法收集．

點評 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)反應物的狀態(tài)和反應條件選擇，收集裝置依據(jù)氣體的密度和溶解性選擇．