Question

实验室制取气体常常用到下列装置，根据给出的装置回答下列问题
（1）若该实验选择装置A来制取氧气，请写出该反应的化学方程式：________．
（2）若选择高锰酸钾制取并收集较纯净的O₂，则应选择装置________，（填字母序号）．该套装置有一处不足的地方，请你指出________．
（3）用图F装置可收集和干燥氧气：若用广口瓶充满水来收集氧气，气体应从________（填“a”或“b”）端通入；若气体从a端通入广口瓶，广口瓶内应盛装________（填试剂名称）来干燥氧气．
（4）某同学从上图装置中选用适当装置成功地制取和收集了二氧化碳，选用的装置是________（填写母序号），为了进一步验证产生的气体是二氧化碳，该同学将气体通入F装置中，则F装置中应加入的试剂为________（填化学式）．若在F装置中加入紫色石蕊溶液，观察到的现象是________．得出结论是二氧化碳与水反应，溶液显酸性．

Answer 1

解：
（1）对于A装置制取氧气，由于装置没有酒精灯，所以应该用过氧化氢和二氧化锰反应制取氧气，反应的化学方程式：2H₂O₂ 2H₂O+O₂↑．
（2）高锰酸钾是固体，需要加热，发生装置可以选用装置B；不易溶于水，可以用排水法收集较纯净的氧气；该实验在试管口放一团棉花，是防止高锰酸钾颗粒随着气流进入导管堵塞导管．
（3）干燥和收集氧气，前一装置为收集装置，氧气的密度小于水的密度，所以应该是短进长出．而后一装置为干燥装置，所以应该是长进短出，同时选用浓硫酸做干燥剂．
（4）由于碳酸钙和稀盐酸反应制二氧化碳，是用固体和液体，不需要加热，所以发生装置选A，二氧化碳的密度大于空气的密度，且能溶于水，所以收集装置选择D；二氧化碳性质能使澄清石灰水变浑浊，F装置中应加入的试剂为澄清石灰水；当加入紫色石蕊时时要验证对应溶液的酸碱性，需要熟记酸碱指示剂的变色情况．
故答案为：
（1）2H₂O₂ 2H₂O+O₂↑；
（2）BC；大试管口应堵一团棉花，防止KMnO₄的颗粒随气流进入导气管，堵塞导气管；
（3）b；浓硫酸；
（4）AD； Ca（OH）₂；溶液变红；紫色石蕊溶液变红色．
分析：本题是气体的制取与收集的方法以及仪器选择问题，要根据具体气体的制取方法和性质综合考虑装置的选择，同时对不同的装置的优劣作出评价．
点评：注意不同制取与收集方法的微小细节差异，以免答非所问．