Question

请根据下列图1装置，回答问题：
（1）若要收集较纯净的O₂，可选用的收集装置是

 

（填写装置序号）．若用C 装置收集O₂要判断O₂是否集满，可将

 

，则标明氧气已经收集满了．
（2）选用A装置加热高锰酸钾方法来制取氧气，其反应的表达式是

 

，细心的同学发现装置不足之处是

 

．若同时采用D装置来收集氧气，看到气泡从集气瓶口向水槽中冒出，接下来的操作是

 

．
（3）下面是四种制取氧气的方案：
A水分解；B高锰酸钾分解；C双氧水分解；D固体过氧化钠和二氧化碳反应生成了碳酸钠和氧气．
你认为潜水艇里获取氧气应选择最佳方案是

 

，优点是

 

．写出反应表达式

 

．
（4）实验室制取CO₂可以选择的发生装置是

 

（填写装置序号），反应的表达式为

 

．
在分组实验中发现两个化学兴趣小组对装置中的长颈漏斗做如下改变而引起实验失败了．
甲组：把长颈漏斗换成了分液漏斗，打开开关时在加稀盐酸时却发现流不下来的可能原因

 

；
乙组：将分液漏斗换成普通漏斗，在检验收到的气体时澄清石灰水不变浑浊可能原因是

 

．
（5）将B装置改成图2装置，通过拉动铜丝可以控制底部破损
的小试管升降．这一改进的主要目的是

 

（选填序号）；
A．使反应随时发生或停止
B．使破损的小试管得到利用
C．生成更多的CO₂
（6）常温下，乙炔是一种无色气体，密度比空气略小，难溶于水．实验室常用碳化钙固体与饱和食盐水反应来制取乙炔．现选择合适的装置来制取并收集乙炔，应该选择的发生装置是

 

（填序号，下同），若用乙图装置收集乙炔（瓶内预先装满水），乙炔应从

 

端进入（选填“A”或“B”）．

Answer 1

考点：常用气体的发生装置和收集装置与选取方法,实验室制取氧气的反应原理,氧气的检验和验满,制取氧气的操作步骤和注意点,二氧化碳的实验室制法,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化

分析：（1）据氧气不易溶于水及氧气验满的方法解答；
（2）据高锰酸钾制取氧气的反应原理、注意事项及从防止集气瓶中的氧气在取出过程中逸出去分析解答．
（3）根据已有的知识进行分析，在潜水艇里制取氧气需要操作简单，使用高锰酸钾需要加热，电解水需要通电，过氧化钠与二氧化碳常温下就能反应；
（4）发生装置的选择要看反应物的状态和反应条件；据实验室制取二氧化碳的原理；
（5）改进实验装置，可以节约药品、使操作方便、实验现象更明显；
（6）根据“实验室常用碳化钙固体与饱和食盐水反应来制取乙炔”．可知是固体和液体在常温下的反应．我们据此选择发生装置．然后根据乙炔密度比空气略小，难溶于水的特点来选择收集装置根据收集气体的方法来判断物质的性质．

解答：解：（1）若要收集较纯净的O₂，可选用的收集方法是排水法，装置是D；若用C 装置收集O₂要判断O₂是否集满，方法是：把带火星的木条放在瓶口来验满，如果带火星的木条在瓶口能复燃，则证明该瓶氧气已经收集满了；
（2）选用A装置加热高锰酸钾方法来制取氧气，其反应的表达式是2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；装置不足之处是为防止高锰酸钾粉末进入导管，应在试管口放棉花团；用D装置来收集氧气时，若集气瓶口有气泡冒出，说明集气瓶内的氧气已收集满，应在水下面盖上毛玻璃片，以防止集气瓶中的氧气在取出过程中逸出；
（3）使用高锰酸钾需要加热，电解水需要通电，双氧水分解反应不易控制，过氧化钠与二氧化碳常温下就能反应，故过氧化钠与二氧化碳的反应适合在潜水艇里制取氧气；过氧化钠与二氧化碳常温下就能反应，且能将呼吸产生的二氧化碳处理掉；反应表达式为：2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂；
（4）二氧化碳的实验室制法是用稀盐酸与大理石（或石灰石．其主要成分都是碳酸钙）反应来制取，为固液常温型反应，反应装置选择B；反应的表达式为：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O；把长颈漏斗换成了分液漏斗，打开开关时在加稀盐酸时却发现流不下来的可能原因分液漏斗上口塞子未打开或分液漏斗活塞堵塞；
本实验中用澄清石灰水检验二氧化碳时，发现澄清石灰水未变浑浊，则可能是反应物盐酸过浓，使制的二氧化碳中含有HCl气体或澄清石灰水变质等．
（5）将B装置改成图2装置，通过拉动铜丝可以控制底部破损的小试管升降，这样可以使反应随时发生或停止，故选A；
（6）根据实验室常用碳化钙固体与饱和食盐水反应来制取乙炔．可知是固体和液体在常温下的反应，可选用B装置作为发生装置；又因密度比空气略小，难溶于水．可用排水法收集或向下排空气法收集；若用乙图装置收集乙炔（瓶内预先装满水），乙炔应从B端进入．
故答案为：
（1）D、带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃；
（2）2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑、试管口无棉花团、在水下盖上毛玻璃片，然后将集气瓶移出水面，正放在桌面上；
（3）D、不需加热，能将二氧化碳处理掉、2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂；
（4）B、CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O；分液漏斗上口塞子未打开、盐酸浓度太大等；
（5）A；
（6）B、B．

点评：本题考查了常见气体发生装置和收集装置的选择，完成此题，可以依据已有的知识进行．要求同学们在完成此类题目时，要熟知反应物的状态和反应的条件以及气体的密度和水溶性，以便做出正确的判断．