Question

17．根據(jù)圖1所示實(shí)驗(yàn)裝置回答問題：

（1）小明同學(xué)選擇A裝置準(zhǔn)備用高錳酸鉀為原料制取一瓶純凈的氧氣（不考慮水蒸氣），他應(yīng)選擇的收集裝置是C（填字母），寫出該方法制取氧氣的化學(xué)反應(yīng)方程式2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（2）小華同學(xué)想用過氧化氫溶液和二氧化錳為原料代替高錳酸鉀制取一瓶氧氣，她選擇的發(fā)生裝置是B（填字母），理由過氧化氫溶液和二氧化錳為原料制氧氣，是固體與液體在常溫下反應(yīng)．
（3）當(dāng)過氧化氫接觸到二氧化錳后，反應(yīng)便立即開始，不能人為控制其速度和生成氧氣的量．如果你稍改變選擇裝置，便可控制其反應(yīng)速度，請從圖2的儀器中選擇一種儀器更換小華同學(xué)選擇的裝置中一種儀器，以達(dá)到控制反應(yīng)速度的目的，你選擇的儀器是B（填序號），它更換原裝置中的長頸漏斗  （填名稱）．你認(rèn)為以上小明和小華制取氧氣的方法中哪一種更好，小華，理由是小華用過氧化氫溶液制氧氣不需要加熱，裝置還可以隨時(shí)添加藥品從而控制生成氣體的質(zhì)量，節(jié)約藥品．改裝后的裝置可以制取乙炔（C₂H₂）氣體；乙炔是用CaC₂和水反應(yīng)制取．請完成制取乙炔的化學(xué)方程式CaC₂+2H₂O═Ca（OH）₂+C₂H₂↑．
（4）若實(shí)驗(yàn)室對你開放，選用B和E裝置還可制取二氧化碳?xì)怏w，你還需向?qū)嶒?yàn)老師領(lǐng)取的藥品有大理石（或石灰石）、稀鹽酸（寫名稱），其反應(yīng)的化學(xué)方程式CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
F裝置可用來測量生成的這種氣體的體積，其中在水面上放一層植物油的目的是防止二氧化碳溶于水；植物油上方原有的空氣對實(shí)驗(yàn)的結(jié)果沒有（填“有”或“沒有”）明顯影響．

Answer 1

分析 （1）收集純凈的氣體通常用排水法，并據(jù)反應(yīng)原理書寫方程式；
（2）要根據(jù)藥品的狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇的發(fā)生裝置；
（3）要控制其反應(yīng)速度，選擇的加入藥品的儀器，要能控制加入的量及速率，才能達(dá)到目的；利用過氧化氫溶液制取氧氣不需加熱，且還可以隨時(shí)添加藥品從而控制生成氧氣的量，節(jié)約藥品；并利用反應(yīng)物和生成物及質(zhì)量守恒定律，書寫實(shí)驗(yàn)室制取乙炔的化學(xué)方程式；
（4）B裝置屬于固液常溫型，E收集密度比空氣大的氣體，所以該套裝置還可用來制取二氧化碳，所用藥品是大理石或石灰石和稀鹽酸，據(jù)反應(yīng)原理書寫方程式，二氧化碳?xì)怏w能溶于水，不溶于油，可推出在水面上放一層植物油的目的防止CO₂與水接觸．

解答 解：（1）氧氣是難溶于水，密度比空氣大的氣體，可以用排水法和向上排空氣法收集，排水法收集的氣體較純，排空氣法收集的氣體干燥，故應(yīng)選擇的收集裝置是C，高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（2）過氧化氫溶液和二氧化錳為原料制氧氣，是固體與液體在常溫下反應(yīng)，用發(fā)生裝置B；
（3）分液漏斗可以控制加入液體藥品的量和速率，所以用B（分液漏斗）來代替原裝置中的長頸漏斗；小華制氧氣的裝置較好，因?yàn)樾∪A用過氧化氫溶液制氧氣不需要加熱，節(jié)約能源，裝置還可以隨時(shí)添加藥品從而控制生成氧氣的質(zhì)量，節(jié)約藥品；用改裝后的裝置制取乙炔氣體，利用反應(yīng)物和生成物及質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后元素的種類、原子的數(shù)目不變，寫出乙炔制取的化學(xué)方程式為：CaC₂+2H₂O=Ca（OH）₂+C₂H₂↑；
（4）裝置B為固液不加熱裝置，裝置E是采用向上排空氣法收集，可以選用這兩個(gè)裝置制取的氣體除了氧氣還有二氧化碳，實(shí)驗(yàn)室用大理石與稀鹽酸來制取二氧化碳，化學(xué)方程式為：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；要測量二氧化碳的體積只能用排水法，用量筒測量水的體積從而測二氧化碳的體積，二氧化碳能溶于水，所以要在水的上方放一層植物油，油上方的空氣對實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒有影響；
故答案為：
（1）C；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（2）B；過氧化氫溶液和二氧化錳為原料制氧氣，是固體與液體在常溫下反應(yīng)；
（3）B；長頸漏斗；小華；小華用過氧化氫溶液制氧氣不需要加熱，裝置還可以隨時(shí)添加藥品從而控制生成氣體的質(zhì)量，節(jié)約藥品；
CaC₂+2H₂O=Ca（OH）₂+C₂H₂↑；
（4）二氧化碳；大理石（或石灰石）、稀鹽酸；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；防止二氧化碳溶于水；沒有．

點(diǎn)評 化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，因此實(shí)驗(yàn)儀器的使用、氣密性的檢查、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述、裝置的選擇及注意事項(xiàng)，以及氣體的制取和檢驗(yàn)，都將是中考熱點(diǎn)；另外，裝置的評價(jià)可以考查學(xué)生的思維能力，創(chuàng)新能力，中考中尤為突出．