Question

3．如圖是初中化學中常見的儀器和裝置，回答下列問題：

（1）實驗室用高錳酸鉀制取并用排水法收集O₂，可選擇的裝置是GA（填裝置編號）；反應方程
式為2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；若用裝置F排空收集氧氣，氣體從c（“b”或“c”）導管口通入；
（2）用過氧化氫和二氧化錳制取O₂，該反應的基本類型是分解反應，其中二氧化錳的作用是催化作用；
（3）將F裝置中注滿水，用鋅粒和稀硫酸反應制取H₂，并通過排水量測定所收集到H₂的體積，應選用的裝置組合順序為DFB（填裝置編號）；
（4）若用大理石和稀鹽酸制取和收集一瓶干燥的CO₂，同時檢驗CO₂．請按照氣流從左到右方向，用裝置接口字母表示連接順序是a→e→d→c→b→f．

Answer 1

分析 （1）高錳酸鉀受熱時能夠分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，屬于固體加熱型，氧氣不易溶于水、密度比空氣大；
（2）過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，是一種物質生成兩種物質，屬于分解反應；
（3）將F裝置中注滿水，用鋅粒和稀硫酸反應制取H₂，該反應屬于固液常溫型，故選擇發生裝置D，并通過排水量測定所收集到H₂的體積，還需選擇FB；
（4）實驗室通常用大理石或石灰石和稀鹽酸反應制取二氧化碳，反應不需要加熱，屬于固液常溫型，選擇發生裝置D，二氧化碳的密度比空氣的密度大；
濃硫酸具有吸水性，可以用來干燥二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，據此分析解答．

解答 解：（1）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣需要加熱，屬于固體加熱型，應該用G裝置作為發生裝置；利用A裝置通過排水法可以收集氧氣；反應方程式是：
2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，氧氣密度比空氣大，所以應從長管進氣，短管便于排盡空氣；
（2）過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，是一種物質生成兩種物質，屬于分解反應，二氧化錳在此反應中起催化作用；
（3）將F裝置中注滿水，用鋅粒和稀硫酸反應制取H₂，該反應屬于固液常溫型，故選擇發生裝置D，并通過排水量測定所收集到H₂的體積，還需選擇FB；
（4）實驗室用大理石和稀鹽酸制取和收集一瓶干燥的二氧化碳，同時檢驗二氧化碳時，可以通過B裝置制取二氧化碳，二氧化碳從a導管導出后，通過e導管進入濃硫酸中干燥，與濃硫酸充分接觸，再從d導管導出二氧化碳氣體，再從c導管進入C裝置中，因為二氧化碳密度比空氣大，即可以收集到干燥的二氧化碳；
二氧化碳集滿后，再通過b導管導出二氧化碳，再通過f導管進入澄清石灰水中進行檢驗；
故答案為：（1）GA；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；c；
（2）分解反應；催化作用；
（3）DFB；
（4）a→e→d→c→b→f．

點評 本考點主要考查了氣體的制取裝置和收集裝置的選擇，同時也考查了化學方程式的書寫、氣體的驗滿和干燥等，綜合性比較強．氣體的制取裝置的選擇與反應物的狀態和反應的條件有關；氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關．