Question

實驗室常用下列裝置制取和收集氣體，請根據下圖回答有關問題。

(1)如果用高錳酸鉀制取0₂，反應的化學方程式為                      ，你選擇的發生裝置是         ，你不能選擇的收集裝置是            。
(2)小偉同學用石灰石與稀鹽酸反應制取二氧化碳，反應的化學方程式為：               .選用的發生裝置是        ，
(3)若用右圖裝置進行“排空氣法”收集CO₂，請把圖中的“導氣管”補畫完整。

Answer 1

（1）2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑       A       D
（2）CaCO₃+2HCl=H₂O+CO₂↑+CaCl     B

試題分析：（1）根據反應物的狀態和反應條件選擇發生裝置，實驗室用固體高錳酸鉀加熱分解制取氧氣，屬于“固體加熱型”，故發生裝置應選A；加熱高錳酸鉀分解制取氧氣的同時，還生成了錳酸鉀、二氧化錳，故反應的化學方程式是2KMnO₄ K₂MnO₄ +MnO₂ + O₂↑；由于氧氣的密度比空氣大，所以不能用向下排空氣法收集D。
（2）實驗室制取二氧化碳用的是石灰石固體和稀鹽酸在常溫下反應，即CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑，屬“固液不加熱型”，故應選擇發生裝置B來制取二氧化碳。
根據排空氣法的原理，由于二氧化碳的密度比集氣瓶內的空氣的密度大，所以氣體應該從長導管進入，使瓶內壓強增大，將空氣通過短導管壓出瓶外，二氧化碳則保留在集氣瓶內。
點評：常見氣體的發生裝置，依據反應物的狀態和反應條件，可分為“固體加熱型”和“固液常溫型”兩種裝置；常用氣體的收集裝置，依據氣體的溶解性、密度及其是否與水或者空氣的成分發生反應，可分為“排水法”、“向下排空氣法”、“向上排空氣法”三種裝置來收集。