Question

下面是实验室制取和收集气体的装置，请按要求作答：

（1）仪器a的名称是    。
（2）从装置A~D中选择：加热KMnO₄制取并收集干燥的O₂，应选用图中的  （填字母），其反应化学方程式是  。用排水法收集氧气时，发现水槽内的水变成紫红色，原因是       。
（3）实验室用B装置制取H₂气体，其反应化学方程式是      。若用装置E收集H₂，气体应从导管的    （填“d”或“e”）端进入。
（4）用B装置制取气体的优点是     。
（5）若制取的O₂用F装置排水法收集，请将图F补画完整（直接在图中画出）。    

Answer 1

（1）酒精灯   （2）AC，2KMnO₄ K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑ 试管口未放棉花团
（3）Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+ H₂↑或Zn+2HCl=ZnCl₂+ H₂↑  e （4）可以随时控制反应的发生和停止
（5）（只要体现“短进长出”即可）

试题分析：（1）根据实验室常用仪器回答，图中仪器a的名称是酒精灯。
（2）根据题意，加热KMnO₄制取O₂，属于固体加热型，故发生装置应选A装置；又要收集干燥的O₂，故不能用排水法收集，故应选收集装置C；高锰酸钾受热分解，生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，故反应的化学方程式为2KMnO₄△K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；由于高锰酸钾颗粒易随氧气流进入水槽，故要在试管口放一团棉花，否则，在用排水法收集氧气时，发现水槽内的水变成紫红色。
（3）实验室常用锌粒和稀硫酸反应制取氢气，同时生成硫酸锌，故反应的化学方程式为Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+ H₂↑；若用装置E收集H₂，由于氢气的密度比空气小，要用向上排空气法收集，即氢气应从较短的导管e进入，从上面向下将空气从较长的导管d压出。
（4）由于B装置中多了一个多孔隔板用来放块状固体，就可通过活塞的开关，控制发生装置内的气压，来控制固液体的接触和分离，从而控制反应的发生和停止。
（5）若制取的O₂用F装置排水法收集，由于气体的密度比水小，故气体应从较短的导管e进入，从上面向下将水从较长的导管d压出。
点评：熟记氧气和氢气的实验室制法、原理和操作注意事项，是解题的关键；此外，本题的重点是常用气体的发生装置和收集装置的选取方法，要学会根据反应物的状态和反应的条件选择发生装置，根据制取气体的溶解性和密度的大小选择收集气体的方法。