Question

如图，是实验室制取和收集一些气体的装置图，请回答相关问题：

（1）装置A中标号a所指的仪器名称是：

 

，请写出实验室利用装置A制取氧气的化学方程式是

 

，并计算欲制得3.2g氧气，需要该反应物的质量

 

．说明装置A的试管口放一团棉花的目的

 

．
（2）如果实验室要利用上述装置制取并收集CO₂，应选用的制备和收集装置是

 

；如要制得纯净的氢气，则应选择的装置组合式

 

．

Answer 1

分析：（1）装置A中a所指的仪器是酒精灯，装置A的试管口塞着一团棉花，是为防止加热时粉末进入导管，所以该反应为用高锰酸钾加热制氧气，写出方程式，然后根据化学方程式，由氧气的质量求出高锰酸钾的质量．
（2）实验室制取气体的发生装置的选择依据是反应物的状态和反应条件，收集装置的选择依据是气体的密度和溶解性，而收集方法中排水法收集的气体较纯净．

解答：解：（1）a仪器是酒精灯，装置A的试管口塞着一团棉花，是为防止加热时高锰酸钾粉末进入导管，所以该反应为用高锰酸钾加热制氧气，化学方程式为：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，
设欲制得3.2g氧气，需要该高锰酸钾的质量为x．
2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑
316               32
x                3.2g

316

32

=

x

3.2g

x=31.6g
∴需要该高锰酸钾的质量为31.6g．
故答案为：（1）酒精灯；2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；31.6g；防止高锰酸钾受热进入导气管．
（2）实验室制取二氧化碳是用石灰石和稀盐酸常温下反应，所以制备装置为固液常温型，因二氧化碳的密度比空气大且能溶于水，所以可用向上排空气法收集，而实验室制取氢气是用锌和稀硫酸反应制得，氢气的难溶于水且密度小于空气，所以要制得纯净的氢气，则应选固液常温型发生装置和排水法收集装置．
故答案为：（2）B、E；B、C．

点评：本题综合考查气体的实验室制取原理、装置选择、质量计算．