Question

(14分)根据下图所示,按要求回答问题:

（1）图中仪器a的名称是         ，图F实验的目的是                       。
（2）实验室制取二氧化碳的化学方程式为                                （2分）；
所选用的发生装置是             （填序号）。
（3）实验室加热氯酸钾和二氧化锰制氧气时，在该反应中质量和化学性质都没有改变的物质是         ，收集氧气所选用的装置是               （填序号）。
（4）在2011年5月喀左县初升高化学实验操作考试中，小红用A、E装置认真完成了双氧水和二氧化锰制取氧气的实验，请据此实验回答下列问题。
①双氧水和二氧化锰发生反应的化学方程式为　 　　　　           　　 。（2分）
②在实验过程中，小军同学由于动作太慢，氧气还没有收集满，，锥形瓶内的反应就已经停止。若想集满这瓶氧气，在不拆卸装置的前提下，请你帮他想出可行的办法。
方法是                                                             。（1分）
③小明同学认为,这套装置的缺点是不能控制反应随时发生、随时停止,造成了药品的浪费。为了解决小明提出的问题,请你对原实验装置加以改进,或设计新的简易实验装置,以便有效地控制双氧水的分解反应。
友情提示:你可从下列用品中选取,也可自行选用其它仪器。

请你在下表中至少写出两种方案：（4分）

方案一	方案二

 

Answer 1

（1）集气瓶（1分） 检查装置的气密性（1分） （2）CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + H₂O + CO₂↑；（2分）   A（1分）（3）二氧化锰（或MnO₂）（1分） D或E（1分）
（4）①2H₂O₂2H₂O+O₂↑（2分）  
② 再加入适量的双氧水使反应继续进行或从长颈漏斗向锥形瓶内加水，将锥形瓶内的氧气压入集气瓶中（1分,其他答案合理均给分）
③ a将长颈漏斗改用分液漏斗   b 或将长颈漏斗改用注射器    c 或将长颈漏斗改用胶头滴管    d或选用盛装二氧化锰的小布袋,将连在小袋子上的铁丝穿过橡皮塞并上下抽动   e 或仿启普发生器原理的简易实验装置。　(每写出一种合理的方案给2分,最多得4分)

解析试题分析：（1）熟记常用仪器，了解常用的仪器名称、用法、选取和连接方法等，图中仪器a的名称是集气瓶；图F实验的目的是检查装置的气密性；
（2）实验室制取二氧化碳的化学方程式为CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + H₂O + CO₂↑；属于典型的固液体反应且不需要加热的类型，根据反应物的状态和反应条件可知，所选用的发生装置是A；
（3）实验室加热氯酸钾和二氧化锰制氧气时，在该反应中质量和化学性质都没有改变的物质是催化剂二氧化锰；根据氧气的物理性质：密度比空气大，且不易溶于水，故收集氧气所选用的装置是D或E；
（4）①双氧水和二氧化锰发生反应生成水和氧气，其中二氧化锰做该反应的催化剂，故该反应的化学方程式为2H₂O₂2H₂O+O₂↑；
②因为二氧化锰在化学反应前后化学性质不变，所以可再加入适量的双氧水使反应继续进行；又因为反应结束后，锥形瓶内仍然有氧气残留，故可从分液漏斗向锥形瓶内加水，将锥形瓶内的氧气压入集气瓶中；
③为了控制反应速率可以将长颈漏斗改用分液漏斗或注射器，这样可控制过氧化氢的滴加速度，即可控制反应的速率；或者选用盛装二氧化锰的小布袋，将连在小袋子上的铁丝穿过橡皮塞并上下抽动，也能起到控制反应的发生与停止。
考点：常用气体的发生装置和收集装置与选取方法，常用仪器的名称和选用，实验室制取氧气的反应原理，催化剂的特点与催化作用，书写化学方程式，
点评：本题考查的知识点很全面，既有选择制取装置又有选择收集装置，还有对气体制取装置的改进，优化了仪器的组合，开拓了学生的思维。