Question

20．如图2是实验室制取气体及气体性质实验装置图．请回答下列问题：

（1）认识仪器：写出图1中有标号仪器的名称：a长颈漏斗；b酒精灯．
（2）气体制备：①实验室用KMnO₄受热分解制O₂时，装置A的不足之处是试管口缺一团棉花．
②实验室制取并收集二氧化碳的装置应选用B、C（填序号）．
（3）性质实验：①用图F所示装置来探究二氧化碳能否与水反应，则试管的水中应加入的试剂是石蕊．
②为使铁丝在氧气中持续燃烧，小明把光亮的细铁丝盘成螺丝状，在铁丝上系一根火柴棒，待火柴棒快燃尽时，缓慢（填“缓慢”或“快速”）插入集气瓶中．
（4）实验反思：小孙老师带领学生进行氧气性质实验时，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，小孙老师让该同学往集气瓶装入半瓶水，再按图2装置，用O₂将水排完，发现瓶中的氧气也能使带火星木条复燃．本实验中，集气瓶内氧气的体积分数为60%，所以用“使带火星木条复燃”来检验集气瓶中是否是纯氧的方法不可靠．

Answer 1

分析 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．往集气瓶装入半瓶水，再按图2装置，用O₂将水排完，发现瓶中的氧气也能使带火星木条复燃；本实验中，假设集气瓶的容积为100L，那么氧气的总体积大约=10L+50L=60L，因此集气瓶内氧气的体积分数为60%．

解答 ：（1）长颈漏斗方便加液体药品，酒精灯是常用的加热仪器，故答案为：长颈漏斗；酒精灯；
（2）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；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：①试管口缺一团棉花；②B、C；   
（3）用图F所示装置来探究二氧化碳能否与水反应，则试管的水中应加入的试剂是石蕊试液，会观察到紫色变红色；为使铁丝在氧气中持续燃烧，小明把光亮的细铁丝盘成螺丝状，在铁丝上系一根火柴棒（如图G），待火柴棒快燃尽时，缓慢插入集气瓶中；故答案为：①石蕊②缓慢；          
（4）往集气瓶装入半瓶水，再按图2装置，用O₂将水排完，发现瓶中的氧气也能使带火星木条复燃；本实验中，假设集气瓶的容积为100L，那么氧气的总体积大约=10L+50L=60L，因此集气瓶内氧气的体积分数为60%；故答案为：60%

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，同时也考查了气体的性质和有关的计算等，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．