Question

9．下圖是實驗室常見的制取和收集氣體的裝置圖，請回答下列問題：

（1）實驗用加熱高錳酸鉀制取氧氣時，選用的發(fā)生裝置是B，收集裝置是E或F．（填序號）
（2）寫出實驗室用加熱高錳酸鉀制取氧氣的化學方程式2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（3）制取氧氣的過程，大致分為以下六個主要操作：①點燃酒精燈，給試管加熱；②熄滅酒精燈；③檢查裝置的氣密性；④將氯酸鉀和二氧化錳的混合物裝入試管里，用帶導管的膠塞塞緊，并將它固定在鐵架臺上；⑤用排水法收集氧氣；⑥將導管從水面下取出．正確的操作順序是B
A．③④①⑤②⑥B．③④①⑤⑥②C．④①③⑤②⑥D．④①③⑤⑥②
（4）在收集過程發(fā)現(xiàn)水槽中的水呈現(xiàn)紅色，造成此現(xiàn)象的原因可能是可能是試管口沒有放一團棉花．
（5）實驗室制取二氧化碳時選用上圖的發(fā)生裝置是C（填上圖中序號），在下列有關二氧化碳的實驗中，只能證明二氧化碳物理性質的實驗是A（填下圖中序號）
（6）下圖二氧化碳性質實驗中圖D中的實驗現(xiàn)象為紫色石蕊溶液變紅，它的反應方程式為CO₂+H₂O=H₂CO₃

Answer 1

分析 （1）根據制取氣體的反應物狀態(tài)、反應條件、氣體的性質可以選擇發(fā)生裝置和收集裝置．
（2）根據高錳酸鉀受熱時能夠分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣解答；
（3）根據加熱高錳酸鉀分解制取氧氣時的操作步驟為：查、裝、定、點、收、移、熄，據此進行分析解答；
（4）根據加熱高錳酸鉀分解制取氧氣的注意事項進行解答；
（5）根據實驗室制取二氧化碳是固體和液體混合且反應條件不需要加熱進行解答；
（6）根據二氧化碳和水反應生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液變紅進行解答．

解答 解：
（1）利用高錳酸鉀制取氧氣需要加熱，應該用A裝置作為發(fā)生裝置；因為氧氣的密度比空氣大，可以用向上排空氣法收集，即用E裝置收集，氧氣不易溶于水，可以用排水法收集，即用F裝置收集；
（2）高錳酸鉀受熱時能夠分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，高錳酸鉀受熱分解的化學方程式為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（3）實驗室加熱高錳酸鉀制取氧氣的操作步驟和注意點分別是：連（連接儀器、組裝實驗裝置）→查（檢查裝置的氣密性）→裝（裝入固體藥品，注意用高錳酸鉀時，在試管口放一團棉花）→定（用鐵架臺固定儀器裝置）→點（用火柴點燃酒精燈，給試管加熱）→收（收集氧氣）→移（把導管移出水面）→熄（熄滅酒精燈），可得題中正確的操作順序是：③④①⑤⑥②；故填：B；
（4）在收集過程發(fā)現(xiàn)水槽中的水呈現(xiàn)紅色，造成此現(xiàn)象的原因可能是試管口沒有放一團棉花；故填：可能是試管口沒有放一團棉花；
（5）實驗室制取二氧化碳是固體和液體混合且反應條件不需要加熱，所以選用上圖的發(fā)生裝置是C，A中長頸漏斗沒有深入液面以下，氣體易逸出；在下列有關二氧化碳的實驗中，只能證明二氧化碳物理性質的實驗是A，證明二氧化碳的密度大于空氣的密度；故填：C；A；
（6）二氧化碳和水反應生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液變紅，圖D中的實驗現(xiàn)象為：紫色石蕊溶液變紅；反應方程式為CO₂+H₂O=H₂CO₃．故填：紫色石蕊溶液變紅；CO₂+H₂O=H₂CO₃．
答案：
（1）B；E或F；
（2）2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（3）B；
（4）可能是試管口沒有放一團棉花；
（5）C；A；
（6）紫色石蕊溶液變紅；CO₂+H₂O=H₂CO₃．

點評 本題主要考查儀器的用途、化學方程式的書寫，實驗裝置的選擇，選擇發(fā)生裝置時，要考慮反應物的狀態(tài)、反應條件等因素；選擇收集裝置時，要考慮氣體的水溶性、能否和水發(fā)生化學反應、密度、能否和空氣中的物質發(fā)生化學反應等因素．