Question

（2009?長沙）實驗室有如圖所示的實驗裝置：

（1）寫出圖中有標號儀器的名稱：a．______b．______
（2）實驗室制取氣體時均應先檢查裝置的______．
（3）實驗室用石灰石和稀鹽酸反應制取二氧化碳，應選用的發生裝置是______（填裝置的字母代號，下同），收集裝置是______．檢驗二氧化碳是否集滿的方法是______．
（4）在實驗室里，通常用下列方法制氧氣：①雙氧水和二氧化錳混合；②氯酸鉀和二氧化錳混合加熱；③加熱分解高錳酸鉀．其中最能體現“節能、環保、低碳”理念的制備方法是______（填序號），該制備方法的反應的化學方程式是______．
（5）某同學用C裝置集滿一瓶氧氣后，實驗時發現氧氣不純，原因可能是______．

Answer 1

【答案】分析：此題是一道實驗綜合題，考查了儀器的識別、用途．根據實驗室制取O₂和CO₂的反應原理及其性質，選擇合適的實驗裝置和收集裝置．實驗室通常用稀鹽酸和大理石反應制取二氧化碳，由于固液不需要加熱的反應，所以實驗裝置與制氫氣相似．又因為二氧化碳微溶于水，所以收集裝置只能選擇：向上排空氣法．二氧化碳氣體收集滿的檢驗方法利用二氧化碳不燃燒也不支持燃燒的性質即可．同時還涉及了對實驗中出現的問題做出正確的分析考察．
解答：解：（1）屬于常用儀器識別問題，必須熟知如酒精燈、鐵架臺、集氣瓶、長頸漏斗等名稱及其用途．圖中的a屬于常用的加熱儀器酒精燈，b為收集氣體的裝置集氣瓶．
（2）為了避免制的氣體不純或溢出，所以實驗室制取氣體時均應先檢查裝置的氣密性．
（3）實驗室用石灰石和稀鹽酸反應制取二氧化碳，由于反應物屬于固液不加熱的反應類型，所以應選用的發生裝置是B．根據二氧化碳微溶于水，密度比空氣大的性質，所以收集裝置的應選擇E．至于二氧化碳是否收集滿的檢驗，可以利用二氧化碳不燃燒也不支持燃燒的化學性質進行判斷，方法是：將燃著的木條靠近集氣瓶口，若火焰熄滅，說明已經集滿二氧化碳．
（4）在實驗室里，通常用下列方法制氧氣：①雙氧水和二氧化錳混合；②氯酸鉀和二氧化錳混合加熱；③加熱分解高錳酸鉀．根據實驗藥品和反應裝置、反應條件靈活選擇制取方法．而此題應體現“節能、環保、低碳”的原則，所以比較后不難發現方法①不需要加熱，常溫下即可反應．符合此題的理念，而后兩種均需要加熱，會消耗能量產生二氧化碳，均不符合．反應①2H₂O₂═2H₂O+O₂↑屬于分解反應類型，方程式的書寫非常容易．
（5）此題是對用排水法收集氧氣而導致氧氣不純實驗結果進行分析判斷的一道題，可能的原因有多種．此步驟正確的操作是事先用裝滿水的集氣瓶蓋上玻璃片后，倒置在水槽里，等氣泡連續冒出后才能收集，否則會使收集的氧氣不純．
故答案為：
（1）酒精燈 集氣瓶（各1分）；
（2）氣密性（1分）；
（3）B（1分）；E（1分）；將燃著的木條靠近集氣瓶口，若火焰熄滅，說明已經集滿二氧化碳，（（1分），主要看第一句）；
MnO2
（4）①（1分）；2H₂O₂═2H₂O+O₂↑（（2分）．未配平、漏寫條件或↑的，共扣（1分）．若選擇了方法=2 ②或=3 ③，此空不給分，但不株連化學方程式，只要寫對相應序號的方程式，可給分）
（5）未等氣泡連續均勻冒出時就收集（或集氣瓶中未裝滿水，或未在水底下蓋玻璃片）（（1分）．其它合理答案也可）
點評：本題包含了豐富的實驗基本技能知識，不僅要求學生熟悉實驗儀器，而且要求學生對實驗原理有較深刻的認識和理解，培養學生綜合分析和解決問題的能力．