Question

20．某化學(xué)興趣小組根據(jù)如圖1所示裝置進(jìn)行實驗室制取氣體的探究．回答下列問題：

（1）寫出圖中編號儀器名稱：b長頸漏斗；
（2）用高錳酸鉀制氧氣的化學(xué)方程式為2KMnO₄ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，生成的兩種固體，一種易溶于水的鉀鹽，一種難溶于水的黑色氧化物，可以采用加水、溶解、過濾（操作名稱），回收后利用裝置B （字母序號）作為過氧化氫制氧氣的催化劑．
（3）若用石灰石和稀鹽酸制取和收集干燥的二氧化碳，應(yīng)選擇的裝置組合為BEF（或AEF）（填字母），制取二氧化碳的化學(xué)方程式為CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（4）圖2裝置可用來測量生成的CO₂氣體的體積，其中在水面上放一層植物油的目的是防止CO₂氣體溶于水中，導(dǎo)致測量不準(zhǔn)確，植物油上方原有的空氣對實驗的結(jié)果沒有（填“有”或“沒有”）明顯影響．

Answer 1

分析 （1）要熟悉實驗室常用儀器的名稱和用途；
（2）據(jù)高錳酸鉀制取氧氣的反應(yīng)原理書寫方程式，加熱時試管口要放一團(tuán)棉花，防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管；
（3）據(jù)反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇發(fā)生裝置，要收集干燥的二氧化碳，則須用濃硫酸干燥，二氧化碳的密度比空氣大且能溶于水，故用向上排空氣法收集，并據(jù)反應(yīng)原理書寫方程式；
（4）根據(jù)實驗?zāi)康募岸�氧化碳的水溶性進(jìn)行分析植物油的作用，根據(jù)排水法測氣體的體積的原理判斷空氣的影響．

解答 解：（1）b屬于可以加入液體的儀器長頸漏斗；
（2）加熱高錳酸鉀制氧氣同時生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，化學(xué)方程式為2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，二氧化錳是過氧化氫分解的催化劑，由于錳酸鉀能溶于水，二氧化錳不溶于水，可用加水、溶解、過濾的操作來分離二氧化錳，過氧化氫與二氧化錳制取氧氣適合用固液不需加熱的B裝置；
（3）用石灰石和稀鹽酸制取二氧化碳屬于固體和液體常溫反應(yīng)制取氣體，故選發(fā)生裝置AB均可，要收集干燥的二氧化碳，可將氣體通過濃硫酸，二氧化碳的密度比空氣大且能溶于水，故用向上排空氣法收集；石灰石的主要成分是碳酸鈣，和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，反應(yīng)方程式為：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（4）圖F是采用排水法測二氧化碳的體積，用量筒測量水的體積從而測二氧化碳的體積；二氧化碳能溶于水，所以要在水的上方放一層植物油，防止二氧化碳溶于水．排水法測氣體體積的原理是利用排出水的體積和進(jìn)入裝置中的氣體的體積相等的原理進(jìn)行的，所以在沒有二氧化碳生成時，盛水的集氣瓶中壓強和外界大氣壓是相等，當(dāng)有二氧化碳?xì)怏w生成時，集氣瓶內(nèi)氣體壓強增大，將水排出，所以油上方的空氣對實驗結(jié)果沒有影響；
故答案為：（1）長頸漏斗；
（2）2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；試管口未放棉花；
（3）BEF（或AEF）；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（4）防止CO₂氣體溶于水中，導(dǎo)致測量不準(zhǔn)確；沒有．

點評 本題包含了豐富的實驗基本技能知識，不僅要求學(xué)生熟悉實驗儀器，而且要求學(xué)生對實驗原理有較深刻的認(rèn)識和理解，對于實驗中出現(xiàn)的現(xiàn)象能做出正確的分析，培養(yǎng)學(xué)生靈活解決問題的能力，具有較好的選拔功能．