Question

16．通過一學(xué)期的化學(xué)學(xué)習(xí)，你已經(jīng)初步掌握了實(shí)驗(yàn)室制取氣體的一般規(guī)律．根據(jù)以下實(shí)驗(yàn)裝置，回答下列問題：

（1）寫出圖中標(biāo)有字母的儀器名稱：a試管；b集氣瓶；
（2）實(shí)驗(yàn)室制取氧氣：
①若采用加熱氯酸鉀，應(yīng)選用的發(fā)生裝置是A（填序號，下同），利用該裝置加熱高錳酸鉀制取氧氣，要對此裝置進(jìn)行補(bǔ)充的操作是在試管口放一棉花團(tuán)，寫出高錳酸鉀制取氧氣的化學(xué)反應(yīng)方程式2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
②采用裝置E收集氧氣，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后要先把導(dǎo)管移出水面，后熄滅酒精燈，以防止水倒吸入試管．
（3）實(shí)驗(yàn)室用電石（CaC₂）固體和水反應(yīng)制取乙炔（C₂H₂）氣體，同時(shí)生成氫氧化鈣[Ca（OH）₂]，有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaC₂+2H₂O=C₂H₂↑+Ca（OH）₂；乙炔是一種難溶于水，密度略小于空氣的氣體，實(shí)驗(yàn)室制取乙炔氣體，應(yīng)選用的發(fā)生裝置是B，收集裝置是C或E．

Answer 1

分析 （1）從儀器的圖和用途去分析；
（2）從加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣，在生成氧氣的同時(shí)，還有錳酸鉀和二氧化錳生成，反應(yīng)需要加熱，所以發(fā)生裝置選擇A；在試管口放一棉花團(tuán)．實(shí)驗(yàn)結(jié)束，要先把導(dǎo)管移出水面去分析； 
（3）乙炔（化學(xué)式為C₂H₂）是一種難溶于水，密度比空氣大的氣體，因此能用排水法和向上排空氣法收集；實(shí)驗(yàn)室利用電石（CaC₂）與水反應(yīng)生成生成乙炔和氫氧化鈣Ca（OH）₂，配平即可．

解答 解：（1）由儀器的圖和用途可知：a試管；b集氣瓶；
（2）①若采用加熱氯酸鉀，應(yīng)選用的發(fā)生裝置是A；用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣，在生成氧氣的同時(shí)，還有錳酸鉀和二氧化錳生成，所以化學(xué)方程式為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；由于反應(yīng)需要加熱，所以發(fā)生裝置選擇A；制取氧氣時(shí)，由于高錳酸鉀粉末會(huì)隨著氧氣流進(jìn)入導(dǎo)管繼續(xù)進(jìn)入水槽，使水槽中的水變紅，為避免這一現(xiàn)象的發(fā)生，往往會(huì)要在試管口放一棉花團(tuán)．
②實(shí)驗(yàn)結(jié)束，要先把導(dǎo)管移出水面，如果先停止加熱，隨著試管溫度的降低，試管內(nèi)氣體的體積越來越小，壓強(qiáng)也越來越小，外部氣壓大于試管內(nèi)氣壓，就會(huì)使水槽內(nèi)的水倒吸到試管內(nèi)，引起試管溫度驟然降低，導(dǎo)致試管炸裂．
（3）實(shí)驗(yàn)室利用電石（CaC₂）與水反應(yīng)生成生成乙炔和氫氧化鈣Ca（OH）₂，配平即可；故答案為：CaC₂+2H₂O=C₂H₂↑+Ca（OH）₂；
實(shí)驗(yàn)室常用電石（CaC₂）與水反應(yīng)制取乙炔，因此不需要加熱；乙炔（化學(xué)式為C₂H₂）是一種難溶于水，密度比空氣大的氣體，因此能用排水法和向上排空氣法收集；故答案為：B；C或E；
答案：
（1）a試管；b集氣瓶；
（2）①A；在試管口放一棉花團(tuán)；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；②把導(dǎo)管移出水面；熄滅酒精燈；
（3）CaC₂+2H₂O=C₂H₂↑+Ca（OH）₂；B；C或E．

點(diǎn)評 實(shí)驗(yàn)室制取氣體時(shí)，發(fā)生裝置的選擇取決于反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件；收集裝置的選擇取決于水溶性和氣體的密度． 考查了實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的反應(yīng)原理，及注意事項(xiàng)，是考試的重點(diǎn)也是中考的重點(diǎn)．