Question

根據下圖所示實驗裝置回答問題：

（1）小明同學選擇A裝置準備用高錳酸鉀為原料制取一瓶氧氣，寫出該方法制取氧氣的
化學反應方程式                                         (2分)。   
（2）小華同學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比較干燥的氧氣，她選擇的裝置組合是            （填圖1中字母）。         
（3）當過氧化氫接觸到二氧化錳后，反應便立即開始，不能人為控制其速率和生成氧氣的量．如果你稍改變所選擇的裝置，便可控制其反應速率，請從圖2的儀器中選擇一種儀器更換小華同學選擇的裝置中一種儀器，以達到控制反應速率的目的，你選擇的儀器是         （填圖2中序號），它更換原裝置中的               （填名稱）。改裝后的裝置可以制取乙炔（C2H2）氣體；乙炔是用CaC2固體和水反應制取．請完成制取乙炔的化學方程式 CaC₂  + 2             =            +C₂H₂↑．
（4）若實驗室對你開放，選用B和D裝置還可制取          氣體（不與上述所制氣體重復，下同），你還需向實驗老師領取的藥品有                            （寫名稱）；選用B和E裝置還可制取                    氣體；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                              .

Answer 1

（1）2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑    （2）BE
（3）B  長頸漏斗    H₂O    Ca(OH)₂  
（4）氫氣(H₂)     鋅粒、稀硫酸   二氧化碳（CO₂）   隔絕水，防止二氧化碳溶于水【或防止二氧化碳與水接觸而發生反應（或CO₂ + H₂O ="=" H₂CO₃）】。    

試題分析：（1）加熱高錳酸鉀分解制取氧氣的同時，還生成了錳酸鉀和二氧化錳，故反應的化學方程式是2KMnO₄ ^△K₂MnO₄ +MnO₂ + O₂↑。
（2）根據反應物的狀態和反應條件選擇發生裝置，用過氧化氫溶液和二氧化錳為原料制取氧氣，屬于固液體常溫下的反應，故選B作為發生裝置；根據題意，要制取一瓶比較干燥的氧氣，結合氧氣的密度比空氣大可知，可用向上排空氣法收集E。
（3）根據題意，過氧化氫接觸到二氧化錳后，反應便立即開始，不能人為控制其速率和生成氧氣的量，故要控制其反應速率，可通過控制過氧化氫的加入量來實現；分液漏斗就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；根據題意，該反應的反應物是CaC₂固體和H₂O，生成物是C₂H₂，結合質量守恒定律（化學反應中，原子種類和個數不變）可知，另一生成物為Ca(OH)₂。
（4）根據圖示可知，裝置B為固液不加熱裝置，還可制取二氧化碳或氫氣；裝置D是采用向下排空氣法收集氣體，只適用于密度比空氣小的氣體，故選用B和D裝置還可制取氫氣；因此，還需領取的藥品有鋅粒和稀硫酸；由于裝置E是采用向上排空氣法收集氣體，只適用于密度比空氣大的氣體，故選用B和E裝置還可制取二氧化碳；要用F裝置來測量生成的二氧化碳氣體的體積，就要用排水法，即通過用量筒測量用二氧化碳氣體排出的水的體積，從而測得二氧化碳的體積，但二氧化碳能溶于水，且與水反應，所以要在水的上方放一層植物油，以防止二氧化碳與水接觸。
點評：熟記氧氣、二氧化碳和氫氣的實驗室制法、原理和操作注意事項，是解題的關鍵；此外，本題的重點是常用氣體的發生裝置和收集裝置的選取方法，要學會根據反應物的狀態和反應的條件選擇發生裝置，根據制取氣體的溶解性和密度的大小選擇收集氣體的方法。