Question

實驗室常用下列A、B裝置來制取氣體：

（1）寫出有標號儀器的名稱：a______，b______．
（2）實驗室用B裝置制氧氣的化學方程式是______．反應結(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，反應的化學方程式是______．
（3）化學興趣小組用______（填“A”或“B”）裝置制取一瓶二氧化碳．設計并進行有關(guān)CO₂性質(zhì)的探究實驗過程如圖C 請回答：該實驗的目的是______
（4）宇宙飛船中采用超氧化鈉（NaO₂）固體作為氧氣再生劑，實現(xiàn)二氧化碳與氧氣的轉(zhuǎn)化：4NaO₂+2CO₂=2Na₂CO₃+3O₂．為了驗證這個反應能夠產(chǎn)生氧氣，該小組同學以大理石和濃鹽酸反應生成的CO₂來與NaO₂反應制取
O₂，設計了如下實驗裝置：

①檢驗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______檢驗．
②已知CO₂不溶于飽和碳酸氫鈉溶液，E裝置的作用是______．
③G中盛放的溶液其作用是______．
④有同學提出，上述實驗能生成氧氣可能與CO₂中混有的水蒸氣有關(guān)．若要檢驗干燥的CO₂能否與超氧化鈉反應生成氧氣，你對上述實驗裝置的改進方法是______．

Answer 1

解：（1）需要熟知實驗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裝置實驗室制取氧氣的反應物為KMnO₄或氯酸鉀，而反應結(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，均屬于分解反應類型，所以反應的化學方程式為：化學方程式是2KMnO₄?K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑ 2H₂O₂=2H₂O+O₂↑
（3）實驗室通常用稀鹽酸和大理石反應制取二氧化碳，實驗裝置與制氫氣相似，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．所以該實驗的目的是探究二氧化碳密度與空氣密度的大小．
（4）①檢驗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燃，若復燃的表明已收集滿．
②該小組同學以大理石和濃鹽酸反應生成的CO₂來E裝置的作用是除去混有的氯化氫氣體，因為碳酸氫鈉液體會和氯化氫氣體反應生成二氧化碳，從而除去二氧化碳中混有的氯化氫氣體．
③因為在裝置F中，會有部分未完全反應的二氧化碳氣體，G中盛放的溶液其作用是除去二氧化碳．會是制的二氧化碳不純，所以在G中盛放的溶液其作用是除去二氧化碳．
④因為CO₂混有的水會和NaO2反應，在E、F之間增加一個濃硫酸的干燥裝置，即可避免水的干擾．
故答案為：（1）a長頸漏斗，b酒精燈
（2）化學方程式是2KMnO₄?K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑ 2H₂O₂=2H₂O+O₂↑
（3）用A、該實驗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．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之間增加一個濃硫酸的干燥裝置
分析：本題是實驗綜合題很強的題型．需要熟悉實驗室制取氣體的常用裝置，識別儀器名稱如酒精燈、鐵架臺、集氣瓶、長頸漏斗等．熟知實驗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．對于題目中給予的信息題，在掌握已有知識的基礎上，結(jié)合題中的信息即可做出正確的判斷．
點評：解答此類實驗綜合實驗題時，包含了豐富的實驗基本技能知識，不僅要求學生熟悉掌握實驗儀器，實驗原理，還有對實驗中出現(xiàn)的問題進行合理的分析，培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維的能力．