Question

16．通过一年的化学学习，你已经掌握了实验室制取气体的有关规律，下列为实验室常用的实验装置，请回答问题．
 
（1）写出带有标号仪器的名称①铁架台．
（2）写出用装置A制取氧气的反应方程式2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；．
（3）若收集一瓶氧气，供硫粉在氧气中燃烧的实验使用，最好选用气体的收集装置中的D（填装置序号），理由是集气瓶底需预留少量水吸收二氧化硫．
（4）实验室用稀盐酸和石灰石反应制取干燥的CO₂，应选用的装置组合是BFE或CFE．
（5）将纯净的二氧化碳气体通入盛有蒸馏水的洗气瓶一段时间后，测得该装置中溶液的pH＜（填“＞”、“＜”或“=”）7，对该现象的合理解释为CO₂+H₂O=H₂CO₃（用化学方程式表示）．
（6）实验室使用盐酸和金属锌制取氢气的化学反应方程式Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑，你认为制取氢气应选择的发生装置和收集装置是CD或BD，这种方法制得的氢气往往含有少量HCl气体和水蒸气，集满氢气后的集气瓶应倒放（填“正放”或“倒放”）．

Answer 1

分析 （1）据常用仪器回答；
（2）A装置适用于加热固体制取气体，且试管口有棉花，说明是用加热高锰酸钾的方法制取氧气，据反应原理书写方程式；
（3）硫燃烧生成的二氧化硫有毒，且能溶于水，所以可在集气瓶中放一些水进行吸收，防止污染大气，利用排水法收集氧气便于在瓶中留一些水；
（4）根据实验室制取二氧化碳的反应物的状态和反应条件选择发生装置，据二氧化碳的性质选择收集装置，浓硫酸据有吸水性；
（5）二氧化碳和水反应生成碳酸，显酸性的溶液的PH小于7；
（6）从锌与稀盐酸反应生成氯化锌及氢气分析书写方程式，根据反应物的状态和反应条件选择发生装置；根据氢气的物理性质特别是密度比空气小以及难溶于水分析判断．

解答 解：（1）编号仪器是铁架台；
（2）A装置适用于加热固体制取气体，且试管口有棉花，说明是用加热高锰酸钾的方法制取氧气，方程式是：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）硫燃烧生成的二氧化硫有毒，且能溶于水，所以可在集气瓶中放一些水进行吸收，防止污染大气，利用排水法收集氧气便于在瓶中留一些水；
（4）实验室制取二氧化碳用的药品是大理石或石灰石和稀盐酸，反应物为固体和液体，反应条件是常温，故选择B或C，二氧化碳能溶于水，不能用排水法收集，密度比空气大，可用向上排空气法收集，故选E，要干燥二氧化碳可用浓硫酸，应选用的装置组合是BFE或CFE；
（5）将纯净的二氧化碳气体通入盛有蒸馏水的洗气瓶一段时间后，测得该装置中溶液的pH＜7，这是因为二氧化碳和水反应生成了碳酸，碳酸显酸性，溶液的pH小于7，反应的化学方程式为：CO₂+H₂O═H₂CO₃；
（6）锌与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，反应为固液常温型，发生装置选择B或C；其方程式为Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑；盐酸易挥发，所以这种方法制得的氢气往往含有少量氯化氢和水蒸气，由于氢气密度比空气小，所以可采用向下排空气法收集，且集满氢气后的集气瓶应倒放到桌面上，氢气难溶于水，所以也可采用排水法收集．
故答案为：（1）铁架台；
（2）2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）D，集气瓶底需预留少量水吸收二氧化硫（收集到的氧气比较纯）；
（4）BFE或CFE；
（5）＜，CO₂+H₂O=H₂CO₃；
（6）Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑、BD或CD、HCl气体、倒放．

点评 本题难度不大，掌握收集装置通常依据气体的密度和溶解性，发生装置通常依据反应物状态和反应条件进行选择，以及硫燃烧的实验注意事项即可正确解答．