Question

8．如圖1是化學(xué)實(shí)驗(yàn)室?guī)追N常用的實(shí)驗(yàn)裝置圖，請(qǐng)回答：

（1）寫(xiě)出儀器a、b的名稱(chēng)．a(chǎn)是酒精燈；b是分液漏斗．
（2）某同學(xué)用（高錳酸鉀）A裝置制取氧氣，該裝置需改進(jìn)的一處是試管口放一團(tuán)棉花，其目的是防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管．
寫(xiě)出該反應(yīng)的文字表達(dá)式：高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；
用A裝置制氧氣另一反應(yīng)的文字表達(dá)式：氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣．
（3）若用B裝置制取氧氣時(shí)，錐形瓶中放入的物質(zhì)名稱(chēng)是二氧化錳；，b儀器中加入的物質(zhì)名稱(chēng)是過(guò)氧化氫溶液，寫(xiě)出該反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
（4）甲烷是密度小于空氣、難溶于水的氣體，實(shí)驗(yàn)室用加熱無(wú)水醋酸鈉和堿石灰的固體混合物制取甲烷，制取甲烷的發(fā)生裝置應(yīng)選擇A（填裝置編號(hào)，下同），收集裝置應(yīng)選擇D或E．
（5）圖2是“空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)測(cè)定”實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)裝置．主要操作是：在實(shí)際容積為130mL的集氣瓶里，先裝進(jìn)30mL的水，再按圖連好儀器，按下熱的玻璃棒，白磷立即被點(diǎn)燃．
①白磷從燃燒到熄滅冷卻的過(guò)程中，瓶?jī)?nèi)水面的變化是先下降，后上升；
若實(shí)驗(yàn)非常成功，終集氣瓶中水的體積約為50mL．
②集氣瓶里預(yù)先裝進(jìn)的50mL水，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中起到哪些作用？ABC（填寫(xiě)序號(hào)）
a．加快集氣瓶冷卻            b．液封導(dǎo)氣管末端以防氣體逸出
c．緩沖集氣瓶?jī)?nèi)氣壓的驟然升高．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室常用儀器的名稱(chēng)進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)用高錳酸鉀制取氧氣時(shí)的注意事項(xiàng)進(jìn)行分析；根據(jù)高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣寫(xiě)出該反應(yīng)的文字表達(dá)式即可；根據(jù)氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下生成氯化鉀和氧氣寫(xiě)出反應(yīng)的文字表達(dá)式即可；根據(jù)排水法收集的氧氣純凈進(jìn)行分析；
（3）根據(jù)通常情況下，過(guò)氧化氫在二氧化錳的催化作用下，分解生成水和氧氣進(jìn)行分析；
（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室用加熱無(wú)水醋酸鈉和堿石灰的固體混合物制取甲烷，甲烷密度小于空氣、難溶于水，進(jìn)行分析解答；
（5）①根據(jù)白磷從燃燒到熄滅冷卻的過(guò)程中裝置內(nèi)的壓強(qiáng)的變化分析；
②根據(jù)集氣瓶中水可以使瓶?jī)?nèi)形成密封體系進(jìn)行分析．

解答 解：（1）圖中標(biāo)號(hào)儀器的名稱(chēng)：a是酒精燈；b是分液漏斗；
（2）實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣時(shí)，試管口需要放一團(tuán)棉花，防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管，高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，反應(yīng)的文字表達(dá)式為：高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；實(shí)驗(yàn)室還常用加熱氯酸鉀制氧氣，氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下生成氯化鉀和氧氣，該反應(yīng)的文字表達(dá)式為：氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣；
（3）采用B裝置制取氧氣時(shí)，錐形瓶中放入的物質(zhì)名稱(chēng)是二氧化錳，分液漏斗中加入的物質(zhì)是過(guò)氧化氫溶液；過(guò)氧化氫在二氧化錳做催化劑的條件下生成水和氧氣；
該反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（4）實(shí)驗(yàn)室用加熱無(wú)水醋酸鈉和堿石灰的固體混合物制取甲烷，屬于固體加熱型，應(yīng)該選用的發(fā)生裝置是A；甲烷密度小于空氣、難溶于水，可選用能用向下排空氣法、排水法收集，即收集裝置是D或E．
（5）①白磷從燃燒到熄滅冷卻的過(guò)程中，瓶?jī)?nèi)的壓強(qiáng)先增大，后又降低，因此瓶?jī)?nèi)水面的變化是先下降，后上升；由于空氣中氧氣約占空氣體積的五分之一，容積為130mL的集氣瓶里，先裝進(jìn)30mL的水，所以空氣體積是100mL，所以氧氣占20mL，所以最后集氣瓶中水的體積約為30mL+20mL=50mL；
②集氣瓶?jī)?nèi)預(yù)先裝入適量的水，使白磷燃燒時(shí)集氣瓶?jī)?nèi)氣壓不會(huì)過(guò)度增大，不至于使集氣瓶中氣體受熱膨脹而逸出；同時(shí)還可以加快集氣瓶冷卻，緩沖集氣瓶?jī)?nèi)氣壓的驟然升高；
故答案為：（1）酒精燈；分液漏斗；（2）試管口放一團(tuán)棉花；防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管；高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣；（3）二氧化錳；過(guò)氧化氫溶液；2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；（4）A；D或E；（5）①先下降，后上升；50；②ABC．

點(diǎn)評(píng) 本考點(diǎn)主要考查了氣體的制取裝置和收集裝置的選擇，同時(shí)也考查了化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)，綜合性比較強(qiáng)．氣體的制取裝置的選擇與反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件有關(guān)；氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關(guān)．