Question

10．实验室里现有高锰酸钾、稀硫酸、石灰石、稀盐酸以及下列仪器和相关物品：

（1）利用上述仪器组装一套制取并收集二氧化碳的装置，需要仪器包含①②⑦⑧（填写序号）；反应的化学方程式为：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（2）若补充一种仪器试管（填仪器名称），利用上述仪器和药品还可以制取氧气，反应的化学方程式为2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．为了得到较纯净的氧气，可以利用排水法收集氧气，当气泡连续、均匀冒出的时候开始收集，收集过程中会看到有气泡产生，瓶内水面下降，这是因为氧气不易溶于水，造成瓶内气体压强增大的缘故．

Answer 1

分析 （1）实验室制取二氧化碳用石灰石和稀盐酸，属于固液常温型；二氧化碳密度比空气大、能溶于水，应用向上排空气法收集，据此进行分析解答．
（2）根据所给药品，可用加热高锰酸钾的方法制取氧气，属于固体加热型，据此判断须补充反应容器；根据应原理书写方程式，由氧气的溶解性及排水法收集气体的注意事项解答．

解答 解：（1）实验室制取二氧化碳用石灰石和稀盐酸，属于固液常温型；二氧化碳密度比空气大、能溶于水，应用向上排空气法收集，可选锥形瓶作为反应容器，长颈漏斗添加稀盐酸，并选择双孔导管和集气瓶．
实验室常用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳，同时生成氯化钙、水，反应的化学方程式是：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（2）由所给药品，可用加热高锰酸钾的方法制取氧气，属于固体加热型，所以须补充反应容器试管；高锰酸钾在加热条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；排水法收集氧气的最佳时刻是气泡连续、均匀冒出时，因为开始出来的气体中混有空气；收集过程中会看到有气泡产生，集气瓶内水面下降，因为氧气不易溶于水，使瓶内压强增大，将水排出来．
故答案为：（1）①②⑦⑧；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；（2）试管；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；气泡连续、均匀冒出；下降；不易溶于水；增大．

点评 本题难度不大，是中考的重要考点之一，熟练掌握实验室中制取气体的反应原理、发生装置和收集装置的选择依据是正确解答本题的关键．