Question

實驗室提供以下所示的常見儀器，供完成下列氣體制取實驗時選用．

（1）寫出下列儀器的名稱：A

 

，B

 

，D

 

，H

 

．
（2）實驗室采用加熱高錳酸鉀制取O₂并用排水集氣法收集O₂時，必須選用上述儀器中的

 

（填序號），該反應的化學方程式為

 

．
（3）若實驗室制取CO₂，并且在實驗過程中可以隨時添加稀鹽酸，則氣體發生裝置必須選用上述儀器中的

 

（填序號）；反應的化學方程式為

 

（4）若直接使用右圖所示裝置收集O₂，O₂由

 

口進入；若在裝置中充滿水，則O₂應由

 

口進入（填編號）．

Answer 1

分析：本題主要考查氧氣和二氧化碳的制取原理、裝置和收集方法，同時還涉及儀器的認識、選擇組合和化學方程式的書寫，解答時要結合所學的知識和實驗經驗，經分析后要有針對性地回答．氣體制備裝置的選擇要考慮反應物的狀態和反應條件，有固固加熱型和固液常溫型；選擇收集氣體的方法時要考慮氣體在水中的溶解性和氣體與空氣密度的相對大小，有排水集氣法和向上排空氣法、向下排空氣法．

解答：解：（1）通過觀察，較容易地發現A是燒杯，B是試管，D是長頸漏斗，H是酒精燈；
（2）如果實驗室采用加熱高錳酸鉀制取O₂并用排水集氣法收集O₂，則需要用固固加熱型裝置，所用的儀器主要有有試管、鐵架臺、酒精燈、集氣瓶、水槽等，故選B、C、E、G、H，高錳酸鉀分解后說出錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，化學方程式為：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）實驗室制取二氧化碳通常用石灰石或大理石與稀鹽酸，需要用固液常溫型裝置，需要用到的儀器有試管、鐵架臺或錐形瓶，為了能隨時添加鹽酸，還要用長頸漏斗，故選B、D、E（F、D）；該反應的化學方程式為：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（4）若用右圖裝置收集氧氣，由于氧氣密度比空氣大，所以氧氣應從A管進入，先聚集在集氣瓶底部，然后把空氣排除；如果瓶內有水，由于氧氣不易溶于水，而且氧氣密度比水小得多，故氧氣應從B通入，這樣氧氣先聚集在瓶的上部，隨著氣壓增大，即可把瓶內的水擠出而集滿氧氣．
故答案是：
（1）燒杯、試管、長頸漏斗、酒精燈；
（2）B、C、E、G、H，2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）B、D、E（或F、D），CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（4）A、B．

點評：本題盡管考查的知識內容不難，但由于考查的方式由整體選擇變成化整為零地組合，需要對實驗十分熟悉，沒有經驗是做不好的，另外本題最后一問的收集方法很特殊，一定要把原理搞懂，需要打破常規思維．