Question

（2011?永春縣質(zhì)檢）下圖是實驗室制取和收集氣體的裝置圖．

（1）圖中有標號的儀器名稱：①______；②______．
（2）要在實驗室中制取并收集一瓶比較純凈的氧氣，可采用______（填序號）組合，其化學反應方程式為______ K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑（或2H₂O₂2H₂O+O₂↑）；

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)儀器的形狀、結(jié)構、用途判斷．
（2）根據(jù)實驗室制氧氣的原理和方法，以及氣體收集裝置的選擇依據(jù)、排水法的優(yōu)點回答．
（3）①根據(jù)實驗室制二氧化碳所用藥品的狀態(tài)、反應條件、二氧化碳的性質(zhì)選擇裝置；根據(jù)反應原理書寫方程式；根據(jù)濃硫酸的吸水性判斷其作用．
②根據(jù)二氧化碳與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和水的性質(zhì)回答前兩空；根據(jù)碳酸鈉與可溶性鈣鹽反應生成碳酸鈣白色沉淀，Na₂O+H₂O═2NaOH，反應后所得溶液呈現(xiàn)堿性回答表格；根據(jù)實驗結(jié)果判斷出除一氧化碳外的另一種產(chǎn)物，再寫出方程式．
解答：解：（1）①是支持和固定試管的儀器，是鐵架臺；②是收集少量氣體的儀器，是集氣瓶．
（2）實驗室制氧氣的方法有三種：加熱氯酸鉀、加熱高錳酸鉀、過氧化氫分解，前二者是加熱固體制氣體，發(fā)生裝置選A，后者是固體與液體常溫下混合制氣體，發(fā)生裝置選B，由于要求收集純凈的氧氣，收集方法用排水法，裝置選E，選擇基本依據(jù)是氧氣不易溶解于水；根據(jù)制取原理，相關反應方程式為：2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑（或2H₂O₂ 2H₂O+O₂↑）．
（3）①實驗室制二氧化碳的反應原理是碳酸鈣與鹽酸反應生成氯化鈣、水、二氧化碳，方程式為CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；藥品是固態(tài)的石灰石和液態(tài)的稀鹽酸，反應不需要加熱，發(fā)生裝置選擇B，二氧化碳能溶于水，不能用排水法收集，其密度比空氣大，可用向上排空氣尖收集，裝置選擇C；因濃硫酸有吸水性，常作氣體干燥劑，用來除去氣體中的水蒸氣．
②二氧化碳與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和水，故二氧化碳通入澄清的石灰水，石灰水會變渾，方程式為CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2H₂O；因為Na₂O+H₂O═2NaOH，在溶液中可通過檢驗氫氧化鈉來檢驗氧化鈉，生成的產(chǎn)物是氧化鈉，還是碳酸鈉，還是二者的混合物，可以先把固體溶解于水制成溶液，然后加入足量的氯化鈣溶液，通過是否有白色沉淀來判斷有無碳酸鈉，如有碳酸鈉并同時除去，最后用指示劑檢驗是否有氫氧化鈉，從而判斷是否有氧化鈉，當然用鹽酸可直接檢驗是否有碳酸鈉；根據(jù)實驗結(jié)果，產(chǎn)物為碳酸鈉和一氧化碳，故方程式為2Na+2CO₂ Na₂CO₃+CO．
故答案為：（1）①鐵架臺；②集氣瓶；（2）A E （或B E）；2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑（或2H₂O₂ 2H₂O+O₂↑）； 氧氣不易溶于水；
（3）①BC；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑； 水蒸氣；②渾濁；CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2H₂O；

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	結(jié)論
	CaCl2 溶液	Na2O
	稀HCl	Na2CO3

2Na+2CO₂Na₂CO₃+CO．
點評：氣體的制取是初中重要的化學實驗之一，既是難重點，又是考查熱點，理解反應原理，掌握裝置的選擇依據(jù)、氣體的檢驗、驗滿、收集方法，了解實驗步驟和注意事項是解決該類問題的關鍵．