Question

27、實(shí)驗(yàn)室常用下列A、B裝置來制取氣體：

（1）寫出有標(biāo)號(hào)儀器的名稱：a

長頸漏斗

，b

酒精燈

．
（2）實(shí)驗(yàn)室用B裝置制氧氣的化學(xué)方程式是

2KMnO₄?K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑

．反應(yīng)結(jié)束后冷卻，往試管中加入足量的水，攪拌、過濾，得到黑色粉末．該黑色粉末與過氧化氫接觸有大量氣泡產(chǎn)生，反應(yīng)的化學(xué)方程式是

2H₂O₂=2H₂O+O₂↑

．
（3）化學(xué)興趣小組用

A

（填“A”或“B”）裝置制取一瓶二氧化碳．設(shè)計(jì)并進(jìn)行有關(guān)CO₂性質(zhì)的探究實(shí)驗(yàn)過程如圖C 請(qǐng)回答：該實(shí)驗(yàn)的目的是

該實(shí)驗(yàn)的目的是探究二氧化碳密度與空氣密度的大小

（4）宇宙飛船中采用超氧化鈉（NaO₂）固體作為氧氣再生劑，實(shí)現(xiàn)二氧化碳與氧氣的轉(zhuǎn)化：4NaO₂+2CO₂=2Na₂CO₃+3O₂．為了驗(yàn)證這個(gè)反應(yīng)能夠產(chǎn)生氧氣，該小組同學(xué)以大理石和濃鹽酸反應(yīng)生成的CO₂來與NaO₂反應(yīng)制取
O₂，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)裝置：

①檢驗(yàn)H中集氣瓶內(nèi)收集的氣體是否為氧氣，可以在取出集氣瓶后，用

用帶火星的木條檢驗(yàn)

檢驗(yàn)．
②已知CO₂不溶于飽和碳酸氫鈉溶液，E裝置的作用是

E裝置的作用是除去混有的氯化氫氣體

．
③G中盛放的溶液其作用是

G中盛放的溶液其作用是除去二氧化碳

．
④有同學(xué)提出，上述實(shí)驗(yàn)?zāi)苌�成氧氣可能與CO₂中混有的水蒸氣有關(guān)．若要檢驗(yàn)干燥的CO₂能否與超氧化鈉反應(yīng)生成氧氣，你對(duì)上述實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)方法是

在E、F之間增加一個(gè)濃硫酸的干燥裝置

．

Answer 1

分析：本題是實(shí)驗(yàn)綜合題很強(qiáng)的題型．需要熟悉實(shí)驗(yàn)室制取氣體的常用裝置，識(shí)別儀器名稱如酒精燈、鐵架臺(tái)、集氣瓶、長頸漏斗等．熟知實(shí)驗(yàn)室制取常見氣體的方法及其原理，常見物質(zhì)的分離與提純方法等知識(shí)．對(duì)于題目中給予的信息題，在掌握已有知識(shí)的基礎(chǔ)上，結(jié)合題中的信息即可做出正確的判斷．

解答：解：（1）需要熟知實(shí)驗(yàn)室制取氣體的常用裝置儀器名稱a長頸漏斗，b酒精燈
（2）適合B裝置實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的反應(yīng)物為KMnO₄或氯酸鉀，而反應(yīng)結(jié)束后冷卻，往試管中加入足量的水，攪拌、過濾，得到黑色粉末．該黑色粉末與過氧化氫接觸有大量氣泡產(chǎn)生，可以判斷為生成物為MnO₂，所以適合裝置B反應(yīng)的物質(zhì)為KMnO₄，_H2O2在MnO₂的催化下可制取化O₂，而此兩種的制取方法的原理，均屬于分解反應(yīng)類型，所以反應(yīng)的化學(xué)方程式為：化學(xué)方程式是2KMnO₄?K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑     2H₂O₂=2H₂O+O₂↑
（3）實(shí)驗(yàn)室通常用稀鹽酸和大理石反應(yīng)制取二氧化碳，實(shí)驗(yàn)裝置與制氫氣相似，所以選擇A即可．通過觀察圖示不難看出，成有空氣氣球飛起，說明二氧化碳的密度大于空氣．所以該實(shí)驗(yàn)的目的是探究二氧化碳密度與空氣密度的大�。�
（4）①檢驗(yàn)氧氣是否收集滿的辦法，常用帶火星的木條放到集氣瓶瓶口，看帶火星的木條是否復(fù)燃，若復(fù)燃的表明已收集滿．
②該小組同學(xué)以大理石和濃鹽酸反應(yīng)生成的CO₂來E裝置的作用是除去混有的氯化氫氣體，因?yàn)樘妓釟溻c液體會(huì)和氯化氫氣體反應(yīng)生成二氧化碳，從而除去二氧化碳中混有的氯化氫氣體．
③因?yàn)樵谘b置F中，會(huì)有部分未完全反應(yīng)的二氧化碳?xì)怏w，G中盛放的溶液其作用是除去二氧化碳．會(huì)是制的的二氧化碳不純，所以在G中盛放的溶液其作用是除去二氧化碳．
④因?yàn)镃O₂混有的水會(huì)和NaO2反應(yīng)，在E、F之間增加一個(gè)濃硫酸的干燥裝置，即可避免水的干擾．
故答案為：（1）a長頸漏斗，b酒精燈
（2）化學(xué)方程式是2KMnO₄?K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑  2H₂O₂=2H₂O+O₂↑
（3）用A、該實(shí)驗(yàn)的目的是探究二氧化碳密度與空氣密度的大小
（4）①用帶火星的木條檢驗(yàn)．②E裝置的作用是除去混有的氯化氫氣體
③G中盛放的溶液其作用是除去二氧化碳．
④在E、F之間增加一個(gè)濃硫酸的干燥裝置

點(diǎn)評(píng)：解答此類實(shí)驗(yàn)綜合實(shí)驗(yàn)題時(shí)，包含了豐富的實(shí)驗(yàn)基本技能知識(shí)，不僅要求學(xué)生熟悉掌握實(shí)驗(yàn)儀器，實(shí)驗(yàn)原理，還有對(duì)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題進(jìn)行合理的分析，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的能力．