Question

某研究性学习活动小组，从下列装置张选用部分装置组装后在实验室里制取氧气，并通过排水量来测定所收集到气体的体积．

（1）写出图中有标号的仪器的名称：①

 

；②

 

；③

 

．
（2）甲同学用一定质量的高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式为

 

，整套实验装置接口的正确连接顺序为a→

 

→

 

→g．
（3）实验过程中，甲同学观察到E装置中的水变为紫红色，这是因为

 

进入E装置并溶于水中的缘故．为了防止试验过程中出现上述现象，相应的改进措施是

 

．
（4）实验结束，乙同学意外发现收集到的氧气体积大于理论值，为此继续进行以下实验探究：
【提出问题】出现“收集到的氧气体积大于理论值”的原因是什么？
【作出猜想】猜想Ⅰ：可能是反应生成的二氧化锰分解释放出氧气；
           猜想Ⅱ：可能是反应生成的锰酸钾分解放出氧气；
           猜想Ⅲ：

 

．
【实验验证】（每种方法只限用一次）
实验一：取一定量的二氧化锰于试管中，加热一段时间，冷却后测得二氧化锰的质量不变，证明猜想

 

错误．
实验二：取少量锰酸钾于试管中加热一段时间，

 

．证明猜想Ⅱ正确．
（5）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化锰的收集装置应选用

 

（填序号），能用该装置收集二氧化碳的原因是

 

．反应的化学方程式为

 

．

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,二氧化碳的实验室制法,反应类型的判定,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：铁架台是常用的夹持仪器，集气瓶是收集气体的仪器，量筒可以量取一定液体的体积；制取装置包括加热和不需加热两种，如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热，加热高锰酸钾时，试管口要放一团棉花，是为了防止高锰酸钾粉末进入导管．氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集．实验室制取CO₂，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热．二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集．组装后在实验室里制取氧气，并通过排水量来测定所收集到气体的体积的连接顺序是：a→f→e→g；实验探究中，猜想Ⅲ：可能是锰酸钾和二氧化锰共同放出氧气；实验一：取一定量的二氧化锰于试管中，加热一段时间，冷却后测得二氧化锰的质量不变，证明猜想Ⅰ错误；实验二：取少量锰酸钾于试管中加热一段时间，冷却后测得锰酸钾的质量减少，证明猜想Ⅱ正确．

解答：解：（1）铁架台是常用的夹持仪器，集气瓶是收集气体的仪器，量筒可以量取一定液体的体积，故答案为：铁架台；集气瓶；量筒；
（2）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气，要注意配平；组装后在实验室里制取氧气，并通过排水量来测定所收集到气体的体积的连接顺序是：a→f→e→g；故答案为：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；fe；
（3）加热高锰酸钾时，试管口要放一团棉花，是为了防止高锰酸钾粉末进入导管；故答案为：高锰酸钾；在试管口放棉花团；
（4）实验探究中，猜想Ⅲ：可能是锰酸钾和二氧化锰共同放出氧气；实验一：取一定量的二氧化锰于试管中，加热一段时间，冷却后测得二氧化锰的质量不变，证明猜想Ⅰ错误；实验二：取少量锰酸钾于试管中加热一段时间，冷却后测得锰酸钾的质量减少，证明猜想Ⅱ正确；故答案为：可能是锰酸钾和二氧化锰共同放出氧气；Ⅰ；冷却后测得锰酸钾的质量减少；
（5）实验室制取CO₂，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热．二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集；故答案为：D；二氧化碳的密度比空气大；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；

点评：本考点主要考查了仪器的名称、气体的制取装置和收集装置的选择，同时也考查了化学方程式的书写和注意事项等，综合性比较强．气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关．本考点是中考的重要考点之一，主要出现在实验题中．