Question

通过学习你已经掌握了实验室制取气体的有关规律，请你结合下列装置图回答问题：

（1）实验室制取和收集CO₂时应选用  装置（填装置代号，下同）检验集气瓶中CO₂是否收集满的方法是   ，此发生装置还可以用来制氧气，请写出该反应的化学方程式+ 

（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，可选用的发生装置是  ，同时用C装置收集氧气，实验结束时的操作顺序是 

（3）若用装置E收集气体，该气体应具有的性质是  

（4）张伟取24.5g氯化钾加热制氧气时，误将3.16g高锰酸钾当初二氧化锰与氯酸钾进行了充分的混合，试计算充分加热该混合物后生成氧气多少克？

Answer 1

【考点】常用气体的发生装置和收集装置与选取方法；制取氧气的操作步骤和注意点；二氧化碳的实验室制法；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式；根据化学反应方程式的计算．

【专题】有关化学方程式的计算；化学用语和质量守恒定律；常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化．

【分析】（1）根据反应物的状态、反应条件、气体的性质可以选择发生装置、收集装置、验满方法；

（2）氯酸钾在二氧化锰的催化作用下，分解生成氯化钾和氧气；实验结束时，要按照一定的顺序操作，防止发生安全事故；

（3）根据收集方法来分析气体的性质；

（4）根据化学方程式来分析解答．

【解答】解：（1）实验室通常用大理石或石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应时不需要加热，应该用B装置作为发生装置；二氧化碳能够溶于水，不能用排水法收集，二氧化碳的密度比空气大，可以用向上排空气法收集，即用D装置收集；检验集气瓶中CO₂是否收集满的方法是：把燃烧的木条放在集气瓶口，如果燃烧的木条熄灭，说明已经收集满；用B装置制取氧气时，药品应该是过氧化氢和二氧化锰，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下，分解生成水和氧气，反应的化学方程式为：2H₂O₂2H₂O+O₂↑．

故填：B、D；将燃着的木条放在瓶口，木条熄灭，则满；2H₂O₂2H₂O+O₂↑；

（2）氯酸钾在二氧化锰的催化作用下分解的化学方程式为：2KClO₃2KCl+3O₂↑，因为反应需要加热，应该用A装置作为发生装置；

用C装置收集氧气，实验结束时的操作顺序为：先把导管移出水槽，再移走酒精灯并熄灭，这样可以防止水倒流如试管，把试管炸裂．

故填：A；先撤导管，后撤酒精灯；

（3）可以用装置E收集的气体应具有的性质是：密度比空气小，且不与空气中的成分反应；故答案为：密度比空气小，且不与空气中的成分反应；

（4）设3.16g高锰酸钾完全分解生成氧气的质量为x，则

2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑

 316                 32

3.16g                x

x=0.32g

设24.5g氯酸钾加热分解生成氧气的质量为y，则

2KClO₃2KCl+3O₂↑

245               96

24.5g             y

y=9.6g

则生成氧气的总质量为：9.6g+0.32g=9.92g

答：充分加热该混合物后生成氧气的质量为9.92g．

【点评】本考点主要考查了注意事项、气体的制取装置和收集装置的选择，同时也考查了文字表达式的书写等，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．