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7.如图装置用于制取某些气体.

(1)填写下列仪器的名称:
a:酒精灯;;
b:集气瓶.
(2)若用KMnO4制取氧气,反应的化学符号表达式为2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑,此反应是分解反应(填基本反应类型).应选择的发生装置是A(填序号),可选用的收集装置是C或D(填序号).
(3)小宇同学用石灰石、稀盐酸制取并收集一瓶二氧化碳,该反应的化学符号表达式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;,收集满二氧化碳后,小宇将燃着的木条放在集气瓶口,若气体收集满,可观察到的现象是木条火焰熄灭.
(4)虽然常温常压下乙烯(C2H4)不与空气反应,但因密度很接近空气而不用排空气法收集.若用排空气法收集乙烯,结果是不易排尽瓶内空气,导致收集到的气体不纯;排水法收集乙烯时,待导气管口连续稳定地冒出气泡才开始收集,原因是以免收集到的气体因混有空气而不纯.
(5)我市某中学小张老师带领学生进行上述实验时,发现“一同学不慎碰倒装满氧气的集气瓶,迅速扶起后,瓶中剩余的氧气仍能使带火星的木条复燃”;对此,小张老师让该同学往集气瓶装入半瓶水,再用排水法收集$\frac{1}{2}$集气瓶的氧气,发现瓶中的氧气也能使带火星木条复燃.
①用下列方案收集“$\frac{1}{2}$集气瓶的氧气”,其中最合理的是a(填字母).

 ②用排水法收集气体时,如何判断集气瓶中气体已收集满?
答:观察到集气瓶口旁有气泡逸出.
③空了中氧气的体积分数约为21%,本实验中,集气瓶内的氧气约占总体积的60.5%.

分析 酒精灯是常用的加热仪器,集气瓶是收集气体的仪器;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.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;二氧化碳的验满方法是:将一根燃着的木条平放在集气瓶口,木条熄灭,证明满了.有关的计算要准确.

解答 解:(1)酒精灯是常用的加热仪器,集气瓶是收集气体的仪器,故答案为:酒精灯;集气瓶
(2)如果用高锰酸钾制氧气就需要加热,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,故答案为:2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑;A;C 或 D;
(3)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,二氧化碳的验满方法是:将一根燃着的木条平放在集气瓶口,木条熄灭,证明满了;故答案为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑; 木条火焰熄灭.
(4)虽然常温常压下乙烯(C2H4)不与空气反应,但因密度很接近空气而不用排空气法收集.若用排空气法收集乙烯,结果是不易排尽瓶内空气,导致收集到的气体不纯;排水法收集乙烯时,待导气管口连续稳定地冒出气泡才开始收集,原因是以免收集到的气体因混有空气而不纯;
(5)①用下列方案收集“$\frac{1}{2}$集气瓶的氧气”,其中最合理的是排水法;
②用排水法收集气体时,如果观察到集气瓶口旁有气泡逸出,则集气瓶中气体已收集满.
③可设一瓶气体的体积为1L,因为空气中氧气的体积分数约为21%,则实验中,集气瓶内的氧气约占总体积的体积分数是:$\frac{21%×\frac{1}{2}L+\frac{1}{2}L}{1L}$×100%=60.5%
故答案为:①a;②观察到集气瓶口旁有气泡逸出;③60.5.
故答案为:
(1)酒精灯; 集气瓶.
(2)2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑,分解反应,A,C或D.
(3)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;木条火焰熄灭.
(4)不易排尽瓶内空气,导致收集到的气体不纯;以免收集到的气体因混有空气而不纯.
(5)①a.②观察到集气瓶口旁有气泡逸出.③60.5.

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有关的计算等,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.

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【猜想】Fe2O3能作为H2O2分解的催化剂.
【实验验证】甲同学依次设计了三个实验:
实验一  取一定量的H2O2溶液于试管中,观察到有极少量气泡产生,伸入带火星的木条,没有复燃.说明H2O2溶液常温下缓慢分解.
实验二  在实验一的试管中加入W g Fe2O3粉末,有大量气泡产生,然后伸入带火星的木条,木条复燃.说明Fe2O3能加快H2O2的分解速率,该反应的符号表达式是H2O2$\stackrel{Fe_{2}O_{3}}{→}$H2O+O2
实验三  待反应结束后,将试管里的不溶物滤出,并洗涤、干燥、称量,固体质量仍为W g.说明反应前后Fe2O3的质量保持不变;
【实验结论】甲同学认为,Fe2O3粉末可以作为H2O2分解的催化剂.
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时间(min)
浓度
催化剂
30%H2O2溶液15%H2O2溶液5%H2O2溶液
加入W g MnO20.20.82.0
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