Question

請根據下列裝置如圖1，回答問題：

（1）寫出標號①②的儀器名稱：①    ，②    ．
（2）某同學想要用高錳酸鉀制制取一瓶較干燥的氧氣，他應該選擇    組合．裝置A還需做的一點改動是    ，寫出高錳酸鉀制取氧氣的化學方程式    ．
（3）如果選擇BD組合可以制取    氣體，寫出該反應的化學方程式    ．
（4）對用氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取O₂后的固體殘渣（假定已完全反應），通過溶解、過濾、    干燥就能得到純凈的二氧化錳固體．
（5）把（4）中濾液蒸發結晶可得到氯化鉀晶體，在蒸發操作中玻璃棒的作用是    ．
（6）若選擇裝置F作為制取氫氣的發生裝置，其優點是    ．如果如圖2所示的裝置來收集一瓶氧氣，驗滿時應該將帶火星的木條放在    ．（選填“a”或“b”）導管口處．

Answer 1

【答案】分析：（1）據常用儀器回答；
（2）高錳酸鉀制取氧氣需要加熱，屬于固體加熱型，制取干燥的氧氣用排空氣法；該反應試管口要放一團棉花，防止加熱時高錳酸鉀粉末進入導管，并據反應原理書寫方程式；
（3）BD組合可制取的氣體是：反應物是固體和液體，且不需加熱，不溶于水的氣體，并結合實驗室制取氧氣、氫氣、二氧化碳的方法及氣體的性質分析解答；
（4）氯化鉀溶于水，二氧化錳不溶于水，因此可以用溶解、過濾、洗滌、干燥的方法得到二氧化錳；
（5）濾液蒸發結晶可得到氯化鉀晶體，在蒸發操作中玻璃棒的作用是攪拌，防止液體局部過熱飛濺出來；
（6）裝置F可通過彈簧夾的開閉控制反應的發生和停止，氧氣的密度比空氣大，因此應從長導管進氣，故驗滿時帶火星的木條應放在短導管口．
解答：解：（1）標號①②的儀器分別是長頸漏斗和水槽；
（2）高錳酸鉀制取氧氣需要加熱，屬于固體加熱型，故選發生裝置A，氧氣的密度比空氣大，因此制取干燥的氧氣用向上排空氣法；該反應試管口要放一團棉花，防止加熱時高錳酸鉀粉末進入導管，方程式是2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）BD組合可制取的氣體是：反應物是固體和液體，且不需加熱，不溶于水的氣體；實驗室利用二氧化錳催化過氧化氫制取氧氣，鋅和稀硫酸反應制取氫氣均不需加熱，可用此套裝置，因為氧氣不易溶于水，氫氣難溶于水，均可用排水法收集；方程式分別是：2H₂O₂2H₂O+O₂↑、Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑；
（4）氯化鉀溶于水，二氧化錳不溶于水，因此可以用溶解、過濾、洗滌、干燥的方法得到二氧化錳；    
（5）濾液蒸發結晶可得到氯化鉀晶體，在蒸發操作中玻璃棒的作用是攪拌，防止液體局部過熱飛濺出來；
（6）F裝置中彈簧夾打開，固體和液體接觸生成氣體，關閉彈簧夾，U型管內氣壓增大，將液體壓入長頸漏斗，固液分離，反應停止，故該裝置最大的優點就是可隨時控制反應的發生和停止；氧氣的密度比空氣大，因此應從長導管進氣，故驗滿時帶火星的木條應放在短導管口；
故答案為：（1）長頸漏斗；水槽；
（2）AC；在試管口放一團棉花；2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）氧氣（或氫氣）；2H₂O₂2H₂O+O₂↑（或Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑）；
（4）洗滌；
（5）攪拌，防止液體受熱不均而飛濺；
（6）可以控制反應的發生和停止；b．
點評：本考點主要考查氣體的發生裝置和收集裝置的選擇，同時也考查了混合物的分離方法和化學方程式的書寫等，綜合性比較強，氣體的制取裝置的選擇與反應物的狀態和反應的條件有關；氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關．過濾、蒸發、蒸餾是混合物分離的主要方法．