Question

某化学实验小组的同学拟用以下装置制备气体，请回答下列问题．
（1）实验室用高锰酸钾制氧气时，应选用装置______（填字母代号）；反应的化学方程式为______；用装置D收集气体前，将集气瓶内的空气排尽的操作方法是______．
（2）实验室制取二氧化碳的化学方程式为______；实验室通常不用碳酸钠和稀盐酸反应来制取二氧化碳，因为反应速率太快，不利于气体收集，但若用装置C则可，与装置B比较，C装置的优点是______
______；为检验是否有二氧化碳生成，某同学将制得的气体通入到紫色石蕊溶液中，你认为该操作______（填“可行”或“不可行”），理由是______．

Answer 1

解：（1）加热高锰酸钾的发生装置的特点属于固体加热型，故选择A装置；
反应的方程式为：2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；若用排水法收集气体时，将集气瓶装满水，盖上玻璃片，再把集气瓶倒扣在水槽中，保持瓶内水充满，瓶底无气泡；
（2）实验室制取二氧化碳的药品是石灰石和稀盐酸，反应的方程式为：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O；通过分液漏斗控制稀盐酸滴入的速率，使碳酸钠和稀盐酸的反应速率适中；因为盐酸具有挥发性，所以所得二氧化碳中往往含有氯化氢气体，二氧化碳中混有的HCl也可使紫色石蕊溶液变红，所以不可行．
故答案为：（1）A；2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；将集气瓶装满水，盖上玻璃片，再把集气瓶倒扣在水槽中，保持瓶内水充满，瓶底无气泡；
（2）CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑； 通过分液漏斗控制稀盐酸滴入的速率，使碳酸钠和稀盐酸的反应速率适中； 不可行；二氧化碳中混有的HCl也可使紫色石蕊溶液变红．
分析：（1）根据高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气的特点选择发生装置及书写化学方程式；根据用排水法收集气体的操作进行分析；
（2）实验室制取二氧化碳的药品是石灰石和稀盐酸，通过分液漏斗控制稀盐酸滴入的速率，使碳酸钠和稀盐酸的反应速率适中；因为盐酸具有挥发性，所以所得二氧化碳中往往含有氯化氢气体，二氧化碳中混有的HCl也可使紫色石蕊溶液变红．
点评：本题考查了实验室制氧气的原理、实验装置和制二氧化碳的原理、二氧化碳的检验方案分析、两不同装置的优缺点的比较，运用所学知识综合解决问题．解答此题时，注意正确理解紫色石蕊试液的作用，它是来检验溶液的酸碱性的，所以的酸性溶液均能使其变红．