Question

某研究性学习小组利用下列装置进行气体的制取实验，请分析回答下列问题．
（1）选用A装置制取氧气的化学方程式______．
（2）A、E连接，制取的氧气不纯的原因是______（写一点即可）．
（3）若用过氧化氢溶液制取一瓶干燥的氧气，需要用到装置F，则装置F中应放入的物质是______，气体应从______端通入（填“a”或“b”）
（4）实验室制取二氧化碳选择的发生装置和收集装置是______（填选项字母），选择该发生装置的依据是______，检验二氧化碳是否收集满的方法是______．
（5）若用F装置检验制得的气体是否为二氧化碳，则F装置内发生反应的化学方程式为______．

Answer 1

解：（1）该发生装置的特点属于固体加热型，且导管口塞一团棉花，所以是加热高锰酸钾制取氧气，反应的方程式为：2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（2）用排水法收集氧气的合适时机是：气泡连续均匀冒出时收集，以防收集的氧气不纯，因此A、E连接，制取的氧气不纯的可能原因是：导管口刚有气泡冒出就开始收集；另外集气瓶内若没装满水，留有气泡，也会使收集的气体不纯；
（3）用过氧化氢溶液制取一瓶干燥的氧气，则F装置是干燥装置，则装置F中应放入的物质是浓硫酸，氧气从长管进入，可以得到充分的干燥；
（4）制取二氧化碳的药品是石灰石和稀盐酸，属于固体和液体在常温下的反应，因此应选用的发生装置是B；因为二氧化碳易溶于水，密度比空气大，故收集装置D（向上排空气法）；选择该发生装置的依据是：反应物的状态和反应条件属于固体和液体反应，不需要加热；检验CO₂气体是否已充满集气瓶的方法是：将燃着的木条放置集气瓶口，若木条熄灭，说明收集满；
（5）检验二氧化碳用石灰水，因为二氧化碳可以使石灰水变浑浊，反应的方程式为：CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；
故答案为：（1）2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（2）导管口刚有气泡冒出就开始收集（或集气瓶没有装满水等合理答案）；
（3）浓硫酸（或浓H₂SO₄）； a；
（4）BD； 固体和液体反应，不需要加热（表述合理即可）；将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭则二氧化碳已收集满．
（5）CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O．
分析：（1）根据发生装置的特点选择合适的药品制取氧气并写出反应的方程式；
（2）根据加热固体制氧气并用排水法收集时的注意事项进行分析解答氧气不纯的原因；
（3）根据浓硫酸具有吸水性可以干燥氧气分析；
（4）检验CO₂气体是否已充满集气瓶的方法是：将燃着的木条放置集气瓶口，看木条是否熄灭；
（5）检验二氧化碳用石灰水，因为二氧化碳可以使石灰水变浑浊，写出反应的方程式．
点评：本题考查了实验室常见气体的制取原理的书写、发生装置、收集装置的选择以及气体干燥、检验和验满等，综合性比较强．关键是明确发生装置、收集方法选择的依据及相关的知识，是需要重点掌握的知识，也是中考常考的题型．