Question

现有A-E五种实验装置，根据装置回答：

（1）实验室用高锰酸钾制取氧气应选用的发生装置是

 

（填代码），其反应原理（化学方程式）为：

 

；为了防止高锰酸钾进入导气管应如何操作：

 

．
（2）实验室制取二氧化碳选用的发生装置是：

 

（填代码），检验二氧化碳的方法（化学方程式）为：

 

；收集二氧化碳可用向上排空气法的理由是

 

，验满的方法是

 

，不宜用排水法收集二氧化碳的原因是：

 

．
（3）氢气具有还原性，实验室常用装置C还原氧化铜，看到的现象是：黑色氧化铜变成光亮的红色，试管口有水珠下滴．试写出氢气还原氧化铜的反应化学方程式

 

．该实验的正确操作顺序是①通入氢气 ②加热 ③停止加热 ④试管冷却停止通氢气．若将操作①、②的顺序颠倒，出现的现象是：

 

．

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,制取氧气的操作步骤和注意点,二氧化碳的实验室制法,二氧化碳的检验和验满,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式,氢气的化学性质与燃烧实验

专题：常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化

分析：（1）加热高锰酸钾制取氧气属于固体加热型，故选发生装置A，据反应原理书写方程式，加热时试管口要放一团棉花，防止加热时高锰酸钾粉末进入导管；
（2）实验室制取二氧化碳用大理石和稀盐酸常温反应制取，属于固液常温型，据此选择发生装置，检验二氧化碳用澄清的石灰水，据反应原理书写方程式；并据二氧化碳的密度和溶解性解答，验满二氧化碳的方法是将燃烧的木条放于集气瓶口，观察木条是否熄灭进行判断；
（3）据氢气和氧化铜反应原理书写方程式，氢气和空气的比例达到某一个值时，点燃会发生爆炸．

解答：解：
（1）加热高锰酸钾制取氧气属于固体加热型，故选发生装置A，加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应方程式是：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，加热时试管口要放一团棉花，防止加热时高锰酸钾粉末进入导管；
（2）实验室制取二氧化碳用大理石和稀盐酸常温反应制取，属于固液常温型，故选择发生装置B，检验二氧化碳用澄清的石灰水，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，是因为二氧化碳和石灰水中的氢氧化钙反应生成了碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为：Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；
二氧化碳的密度比空气大且能溶于水，所以用向上排空气法收集，不能用排水法收集；大理石的主要成分碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应方程式是：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；验满二氧化碳的方法是将燃烧的木条放于集气瓶口，观察木条是否熄灭进行判断；
（3）氢气还原氧化铜的反应原理是：氢气与氧化铜在加热条件下反应生成铜和水，该反应的化学方程式为：CuO+H₂

△   .

Cu+H₂O；
该实验的注意事项有：实验开始时，由于氢气具有可燃性，为防止点燃酒精灯时，使氢气与空气的混合气体发生爆炸，应先通入氢气，先将试管中的空气排出，然后再点燃酒精灯加热；所以若①、②的顺序颠倒，氢气和空气的比例达到某一个值时，可能会发生爆炸或爆鸣；
 故答案为：（1）A；2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；在试管口放一团棉花；
（2）B；Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；二氧化碳的密度比空气大；将燃烧的木条放于集气瓶口，若木条熄灭，说明收集满了；二氧化碳能溶于水；
（3）CuO+H₂

△   .

Cu+H₂O；发生爆炸或发生爆鸣．

点评：本题考查了实验室制取气体的发生装置的选取，反应原理，气体检验、验满，氢气还原氧化铜的相关知识，加强基础知识的掌握，即可顺利解答．