Question

13．请根据如图1所示装置图，回答有关问题：

（1）指出如图1中化学仪器的名称：①铁架台②集气瓶
（2）实验室氯酸钾制取氧气，可以选用的装置是A和D相连，发生反应的化学方程式是2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑，用氯酸钾制取一瓶氧气后，做细铁丝燃烧实验．结果发现集气瓶底炸裂，发生此现象的原因可能是没有在瓶底装少量水
或细沙．写出铁丝在氧气中燃烧的化学方程式3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe₃O₄．
（3）实验室里用装置B和E制取氧气，B装置中发生反应的化学方程式是2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，E装置收集该气体时，验满的方法是把带火星木条放在集气瓶口，如果木条复燃，则已收集满．
（4）实验室用无水醋酸钠固体和固体碱石灰加热制取甲烷气体．甲烷的密度比空气小，极难溶于水．选用A装置制备甲烷，收集气体时可选用C或E
（5）如图2是某学生设计的一种有洗气、贮气等用途的装置． 氢气是难溶于水的气体，当用排水集气法收集氢气时，瓶内先装满水，气体从b（填“a”或“b”，下同）处导管通入． 若要用水将瓶中氢气排出使用，水应从a处导管进入．

Answer 1

分析 （1）根据实验室常用仪器解答；
（2）根据用氯酸钾制氧气就需要加热，属于固固加热型解答；根据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解答；
根据氯酸钾在二氧化锰做催化剂和加热的条件下生成氯化钾和氧气，写出反应的化学方程式解答．根据做细铁丝燃烧的实验时，发现瓶底炸裂，发生失误的操作原因可能是：没有在瓶底装少量水或沙进行解答．
（3）根据B装置的特点判断所用药品，然后写出化学方程式；根据氧气助燃的性质进行验满；
（4）用无水醋酸钠固体和固体碱石灰加热制取甲烷气体，属固体和固体混合反应条件是加热，所以发生装置选择A装置；甲烷的密度比空气小，不溶于水．所以可用向下排空气法或排水法收集．
（5）运用排水法收集气体的方法，气流从短管进将水从集气瓶中排出；要将氢气排出水只要从长管进即可排出．

解答 解：
（1）根据实验室常用仪器可知：①是铁架台；②是集气瓶；
（2）如果用氯酸钾制氧气就需要加热，属于固固加热型，故选A；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；
氯酸钾在二氧化锰做催化剂和加热的条件下生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；做细铁丝燃烧的实验时，发现瓶底炸裂，发生失误的操作原因可能是：没有在瓶底装少量水或细沙；铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，反应的化学方程式为3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe₃O₄；
（3）装置B是固液常温型装置，可用双氧水溶液制取氧气，化学方程式为2H₂O₂ $\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．验满的方法是：将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明氧气收集满．
（4）用无水醋酸钠固体和固体碱石灰加热制取甲烷气体，属固体和固体混合反应条件是加热，所以发生装置选择A装置；甲烷的密度比空气小，不溶于水．所以可用向下排空气法或排水法收集．
（5）用排水法收集气体使用该装置使气体从短管进，将水排出；要将氢气排出水只要从长管进即可排出．
答案：
（1）①铁架台；②集气瓶；
（2）A；2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；没有在瓶底装少量水或细沙；3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe₃O₄；
（3）2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；把带火星木条放在集气瓶口，如果木条复燃，则已收集满．
（4）A；C或E；
（5）b：a

点评 本道题主要考查了实验室制取气体发生装置和收集装置的选取，反应原理的书写，属于基础性的考查，要求学生要将发生装置和收集装置选择的依据掌握熟练．