Question

19．化学是一门以实验为基础的科学，化学所取得的丰硕成果，是与实验的重要作用分不开的．结合下列实验装置图回答问题：

（1）写出指定仪器的名称：①锥形瓶，②集气瓶．
（2）若选择高锰酸钾制取并收集较纯净的O₂，则应选择装置BC，（填字母序号）．该套装置有一处不足的地方，请你指出试管口没有塞一团棉花．该反应的化学方程式2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（3）某同学从如图装置中选用适当装置成功地制取和收集了二氧化碳，选用的装置是AD（填写字母序号），为了进一步验证产生的气体是二氧化碳，该同学将气体通入F装置中，则F装置中应加入的试剂为Ca（OH）₂（填化学式）．若在F装置中加入紫色石蕊溶液，观察到的现象是紫色石蕊溶液变红色．得出结论是二氧化碳与水反应，溶液显酸性．
（4）实验室还可用A装置制取的气体是氧气（除CO₂外任答一种），该反应的化学方程式为2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．

Answer 1

分析 （1）要熟悉各种仪器的名称、用途和使用方法；
（2）高锰酸钾受热时能够分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气；                                                               
为了防止高锰酸钾进入导管，通常在试管口塞一团棉花；
（3）实验室通常用大理石或石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应不需要加热，大理石和石灰石的主要成分是碳酸钙，能和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳；
二氧化碳能够溶于水，密度比空气大，能使澄清石灰水变浑浊；
二氧化碳能和水反应生成碳酸，碳酸能使石蕊试液变红色；
（4）通常情况下，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下，分解生成水和氧气．

解答 解：（1）①是锥形瓶，常用作反应容器； ②是集气瓶，常用于收集气体．
故填：锥形瓶；集气瓶．
（2）选择高锰酸钾制取氧气需要加热，应该用B装置作为发生装置；
因为氧气的密度比空气大，可以用向上排空气法收集，即用D装置收集，氧气不易溶于水，可以用排水法收集，即用C装置收集，用排水法收集的氧气比用排空气法收集的氧气纯净；
该套装置的一处不足的地方是试管口没有塞一团棉花，容易导致加热时高锰酸钾进入导管；
该反应的化学方程式为：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
故填：BC；试管口没有塞一团棉花；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（3）碳酸钙和稀盐酸反应不需要加热，应该用A装置作为发生装置；
二氧化碳能够溶于水，不能用排水法收集，密度比空气大，可以用向上排空气法收集，即用D装置收集；
为了进一步验证产生的气体是二氧化碳，将气体通入F装置中，则F装置中应加入的试剂为Ca（OH）₂；
若在F装置中加入紫色石蕊溶液，观察到的现象是紫色石蕊溶液变红色．
故填：AD；Ca（OH）₂；紫色石蕊溶液变红色．
（4）实验室还可用A装置制取的气体是氧气，该反应的化学方程式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
故填：氧气；2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．

点评 本题主要考查仪器的用途、反应表达式的书写，实验装置的选择，选择发生装置时，要考虑反应物的状态、反应条件等因素；选择收集装置时，要考虑气体的水溶性、能否和水发生化学反应、密度、能否和空气中的物质发生化学反应等因素．