Question

我们知道，实验室制取气体，在选择气体发生装置时应根据反应物的状态和反应条件，而选择收集装置则是根据气体的密度和溶解性．现有一组仪器，请根据如图回答．（装置图用序号填写）

（1）写出下列仪器的名称：Ⅰ

 

Ⅱ

 

实验室制取CO₂时应选用的发生装置是：

 

；若用D装置收集CO₂，则CO₂应从导管口

 

通入．反应的符号表达式为：

 

．我们将二氧化碳通入紫色石蕊试液，溶液变成

 

色，原因是：

 

，加热或久置后溶液又褪为紫色的原因是

 

．
（2）实验室用一定量的KMnO₄制取O₂时，应选择的发生装置是：

 

，且导管口应加

 

，反应的符号表达式为：

 

．如果直接用A装备制氧气，则对应反应的符号表达式

 

（3）若想准确测定出所收集到的氧气的体积，则收集装置应选择

 

（E或F）．反应前量筒应先

 

，且导管不应伸到量筒口下方，等到反应后气泡

 

时开始收集，这是为了

 

．如若已知这一定量的高锰酸钾所产生的氧气大约为1克，氧气的密度为1.429g/L，应选用

 

规格量程的量筒（选填字母序号   A． 500mL  B．1000mL）．同样若想准确测定出反应生成的二氧化碳的体积，请你设计方案（可画图表示）．

 

．

Answer 1

考点：常用气体的发生装置和收集装置与选取方法,实验室制取氧气的反应原理,制取氧气的操作步骤和注意点,二氧化碳的实验室制法,二氧化碳的化学性质,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化

分析：长颈漏斗方便加液体药品，锥形瓶是常用的反应容器；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，加热高锰酸钾时，试管口要放一团棉花，是为了防止高锰酸钾粉末进入导管．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．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．若用D装置收集CO₂，则CO₂应从导管口长管通入，因为二氧化碳的密度比空气的密度大；将二氧化碳通入紫色石蕊试液，溶液变成红色，原因是：二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色的石蕊试液变红色；加热或久置后溶液又褪为紫色的原因是：碳酸又分解出二氧化碳和水，因此又变回紫色；若想准确测定出所收集到的氧气的体积，则收集装置应选择E装置，反应前量筒应先装满水，且导管不应伸到量筒口下方，等到反应后气泡均匀连续的冒出时开始收集，这是为了收集到比较纯净的氧气；氧气的体积=

1g

1.429g/L

≈0.6998L≈700mL，因此选用1000mL的量筒；同样若想准确测定出反应生成的二氧化碳的体积，设计方案是：在D中装满水，并且在水的上方放一层植物油，然后b端换一个导管，并在导管的另一端放一个量筒．

解答：解：（1）长颈漏斗方便加液体药品，锥形瓶是常用的反应容器；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；若用D装置收集CO₂，则CO₂应从导管口长管通入，因为二氧化碳的密度比空气的密度大；将二氧化碳通入紫色石蕊试液，溶液变成红色，原因是：二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色的石蕊试液变红色；加热或久置后溶液又褪为紫色的原因是：碳酸又分解出二氧化碳和水，因此又变回紫色；故答案为：长颈漏斗；锥形瓶；B；a；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；红；二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色的石蕊试液变红色；碳酸又分解出二氧化碳和水，因此又变回紫色；
（2）如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热，加热高锰酸钾时，试管口要放一团棉花，是为了防止高锰酸钾粉末进入导管，故答案为：A；一团棉花；2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑；
（3）若想准确测定出所收集到的氧气的体积，则收集装置应选择E装置，反应前量筒应先装满水，且导管不应伸到量筒口下方，等到反应后气泡均匀连续的冒出时开始收集，这是为了收集到比较纯净的氧气；氧气的体积=

1g

1.429g/L

≈0.6998L≈700mL，因此选用1000mL的量筒；同样若想准确测定出反应生成的二氧化碳的体积，设计方案是：在D中装满水，并且在水的上方放一层植物油，然后b端换一个导管，并在导管的另一端放一个量筒；故答案为：E；装满水；均匀连续的冒出；收集到比较纯净的氧气；B；在D中装满水，并且在水的上方放一层植物油，然后b端换一个导管，并在导管的另一端放一个量筒；

点评：本考点主要考查了仪器的名称、气体的制取装置和收集装置的选择，同时也考查了化学方程式的书写、气体的性质和气体体积的测量等，综合性比较强．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．本考点是中考的重要考点之一，主要出现在实验题中．