Question

19．根据如图1所示实验装置示意图，请回答下列问题：

（1）写出标号的仪器名称：①长颈漏斗；    ②水槽
（2）实验室用高锰酸钾制取O₂的化学方程式为2KMnO₄ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；收集O₂的装置可选择C或D（填字母）．完全反应后的固体残渣，通过以下四步实验操作可回收得到较纯净的二氧化锰（残渣中只有二氧化锰难于水）．正确操作的先后顺序是cbda（填写选项符号）．
a．烘干     b．溶解       c．过滤       d．洗涤
（3）在实验室用大理石和稀盐酸制取CO₂的实验装置中，F装置相对于B装置具有的优点是能控制反应的发生和停止；并写出该反应的化学方程式CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（4）工业常需分离H₂、CO₂的混合气体，某同学采用如图2所示的装置也能达到分离该混合气体的目的．操作步骤如下：①打开A，关闭B（填操作），通入混合气体，可收集到气体是H₂．②然后关闭A，打开B（填操作），又可收集到另一种气体，写出产生该气体的化学方程式Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑．

Answer 1

分析 根据图示即可知道仪器的名称；发生装置的选择与反应物的状态和反应条件有关，收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关；根据氢气和二氧化碳的分离以及二氧化碳的性质进行分析解答即可．

解答 解：（1）据图可以看出，①是长颈漏斗，②是水槽，故填：长颈漏斗；水槽；
（2）加热高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式是 2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．由于氧气的密度大于空气，可以使用向上排空气法收集，氧气不易溶于水，可以使用排水法收集，故应选用的收集装置是C或D；要将二氧化锰分离出来，可以先溶于水，然后过滤，洗涤，干燥，故填：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；C或D；cbda；
（3）F装置中通过止水夹的开关，可以随时控制反应的发生和停止；碳酸钙能与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，故填：能控制反应的发生和停止；CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（4）由于氢氧化钠能与二氧化碳反应，而氢气不与氢氧化钠反应，故开始可以关闭活塞B，打开活塞A，使气体通过氢氧化钠溶液，二氧化碳被氢氧化钠吸收，从而分离出氢气，然后将A关闭，打开活塞B，使反应生成的碳酸钠与硫酸反应，将二氧化碳释放出来，分离得到二氧化碳，故填：打开A，关闭B；H₂；
关闭A，打开B； Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+CO₂↑+H₂O．

点评 本题考查的是常见的气体的实验室制取的知识，解答本题要注意发生装置的选择与反应物的状态和反应条件有关，收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关．