Question

15．实验的操作的是化学常用的一种探究方法，为化学增添了无限的乐趣．请据下列仪器和实验装置回答有关问题：

（1）用ABC组合可制备O₂，发生反应的文字表达式过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气，如果将A换为分液漏斗（填仪器名称）则可以得到平缓的氧气流．为了收集较纯净的氧气应选择的收集装置是F．
（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气时，二氧化锰的作用是催化剂，应选择的发生装置是E．该同学发现产生的气体能使带火星的木条复燃并有刺激性气味，下列分析不合理的是bd．
a．此时得到的气体一定是混合物
b．反应中氧气的物理性质发生了变化
c．只加热氯酸钾，若生成的气体无气味，说明刺激性气味一定与二氧化锰有关
d．可能是生成的氧气与残留在发生装置中的空气在加热的条件下反应生成了新物质
（3）装置D可以用来制备CO₂，选择装置D的优点是控制反应的发生与停止．请写出反应的文字表达式碳酸钙+盐酸→氯化钙+水+二氧化碳．欲收集并测量产生的CO₂的体积，可选择G装置，另增加量筒（填仪器名称），实验时先在G内装水，在水面上放一层植物油，CO₂应从b（填“a”或“b”）进入G中．

Answer 1

分析 （1）制取装置包括加热和不需加热两种，如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热．氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集，排水法收集的氧气比较纯净．
（2）如果用氯酸钾和二氧化锰制氧气就需要加热，其中二氧化锰起催化作用；该同学发现产生的气体能使带火星的木条复燃并有刺激性气味，下列分析不合理的是：反应中氧气的物理性质发生了变化；可能是生成的氧气与残留在发生装置中的空气在加热的条件下反应生成了新物质．
（3）实验室制取CO₂，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热．二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集．欲收集并测量产生的CO₂的体积，可选择G装置，另增加量筒；实验时先在G内装水，在水面上放一层植物油，CO₂应从短管进入，因为二氧化碳的密度比水小．

解答 解：（1）过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气，分液漏斗可以控制反应的速度；氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集，排水法收集的氧气比较纯净；
故答案为：过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气；分液漏斗；F．
（2）如果用氯酸钾和二氧化锰制氧气就需要加热，其中二氧化锰起催化作用；该同学发现产生的气体能使带火星的木条复燃并有刺激性气味，下列分析不合理的是：反应中氧气的物理性质发生了变化；可能是生成的氧气与残留在发生装置中的空气在加热的条件下反应生成了新物质；
故答案为：催化作用；   E；  bd．
（3）选择装置D的优点是：控制反应的发生与停止；碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，欲收集并测量产生的CO₂的体积，可选择G装置，另增加量筒；实验时先在G内装水，在水面上放一层植物油，CO₂应从短管进入，因为二氧化碳的密度比水小；
故答案为：控制反应的发生与停止；碳酸钙+盐酸→氯化钙+水+二氧化碳；量筒；b．

点评 本考点主要考查了实验注意事项、气体的制取装置和收集装置的选择，同时也考查了文字表达式的书写和催化剂的作用等；气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关；综合性比较强，主要出现在实验题中．