Question

17．实验课上，同学们利用下列装置进行气体制备的学习．

（1）反应原理：用装置A制取O₂的化学方程式为2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑（2KClO₃$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O₂↑）   （填一种即可）．
（2）反应装置：制取二氧化碳最好选用的反生装置是C（填“A”、“B”或“C”），理由是能使反应随时发生、随时停止．
（3）除杂干燥：（2）中制得的CO₂中含有少量的HCl和H₂O．某同学欲用氢氧化钠固体进行除杂干燥，对此你的评价是氢氧化钠固体在吸收水和氯化氢的同时，也能够和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，NaOH不能干燥酸性气体CO₂．
（4）气体收集：实验收集O₂和CO₂都能用的装置是F．（填序号）
（5）检验：类比O₂和CO₂的验满操作，写出检验氮气是否收集满的方法：用燃着的木条放在集气瓶口．

Answer 1

分析 （1）A装置适用于固体加热制取气体；
（2）根据反应装置的特点来分析；
（3）氢氧化钠能够吸收水，能和氯化氢反应生成氯化钠和水，能和二氧化碳反应生成碳酸钠和水；
（4）气体的收集要考虑物质的密度和溶水性，然后看O₂和CO₂的共同点；
（5）O₂和CO₂的验满是根据它们支持燃烧和不支持燃烧的性质，氮气也有不支持燃烧的性质，我们可以利用此性质验满．

解答 解：（1）若用A装置制取氧气，则为加热高锰酸钾或加热氯酸钾与二氧化锰的混合物制取氧气；故填：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑（2KClO₃$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O₂↑）；
（2））碳酸钙和稀盐酸反应不需要加热，可以用B或C装置作为发生装置，但是C装置比B装置更优越，其优点是能使反应随时进行或停止，原理是：关闭开关时，试管中的气体增多，压强增大，把液体压入长颈漏斗，固体和液体分离，反应停止；打开开关时，气体导出，试管中的气体减少，压强减小，液体和固体混合，反应进行．故填：能使反应随时发生、随时停止；
（3）不能用氢氧化钠固体进行除杂干燥，因为氢氧化钠固体在吸收水和氯化氢的同时，也能够和二氧化碳反应生成碳酸钠和水．故填：氢氧化钠固体在吸收水和氯化氢的同时，也能够和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，NaOH不能干燥酸性气体CO₂；
（4）O₂和CO₂的密度都大于空气的密度，都可用向上排空气法收集，故填：F；
（5）氮气和二氧化碳一样，不支持燃烧，我们可以用与二氧化碳一样的验满方法验满．故填：用燃着的木条放在集气瓶口．

点评 本题主要考查化学反应式的书写、实验装置的选择、以及除杂、验满的相关问题，要同学们对基本的实验要做到心中有数．