Question

3．请你根据所学知识并结合如图所示装置回答有关问题：

（1）用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，可以用E装置收集氧气的原因是氧气不易溶于水．
（2）制取并收集一定量的二氧化碳，应选择的发生装置是B，使用该装置前，应先进行气密性检查，具体方法是用弹簧夹夹紧橡胶管，向长颈漏斗中加入水至形成一段液柱，一段时间后，液面不下降，表明装置气密性良好；欲用F装置收集二氧化碳将气体从a端（填a或b）进入．
（3）用收集到的氧气和二氧化碳分别完成如图G、H所示实验，G中集气瓶底部盛有少量水的原因是防止生成物溅落炸裂瓶底，H中喷有紫色石蕊溶液的纸花显红色．

Answer 1

分析 （1）根据写方程式的基本步骤写出反应原理，根据反应装置的选取方法来考虑；
（2）据实验室制取二氧化碳的反应为固液常温型反应选择发生装置，据二氧化碳密度比空气大，溶于水选择收集装置；
（3）G中集气瓶底部盛有少量水的原因是：防止铁的熔化物溅落而炸裂集气瓶；H中喷有紫色石蕊溶液的纸花显红色，因为二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊试液变红色．

解答 解：（1）高锰酸钾在加热的条件下分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式是：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；反应物是固态，并需要加热，故选择A装置来制取；氧气的密度比空气大且不易溶于水，故可用向上排空气法或排水法来收集；故填：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；氧气不易溶于水；
（2）据实验室制取二氧化碳的反应为固液常温型反应选择发生装置为B，据二氧化碳密度比空气大，溶于水选择收集装置为E；对该装置进行气密性检验的方法是把分液漏斗的开关关上，导气管插到液面以下，用热毛巾裹住锥形瓶，如果有气泡冒出则气密性良好，无气泡冒出则漏气；据反应物、生成物及反应条件写出方程式CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；若改用F装置收集二氧化碳，因为二氧化碳的密度比空气大，则气体应从a管进入，把空气从长管排出；故填：B；用弹簧夹夹紧橡胶管，向长颈漏斗中加入水至形成一段液柱，一段时间后，液面不下降，表明装置气密性良好；a；
（3）G中集气瓶底部盛有少量水的原因是：防止铁的熔化物溅落而炸裂集气瓶；H中喷有紫色石蕊溶液的纸花显红色，因为二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊试液变红色；故填：防止生成物溅落炸裂瓶底；红．

点评 本考点主要考查了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、气体的性质等，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．