Question

(18分)現提供下列幾種化學實驗儀器：

(1)小敏同學從中選用部分儀器組裝成本學期已學過實驗室制取氣體的兩種發生裝置。請你參與組裝：第一種裝置所需的儀器有e和                   （填寫其儀器的序號）；第二種裝置所需的儀器有b和                 （填寫其儀器的序號）。
（2）小麗同學想用高錳酸鉀為原料來制取氧氣，應采用上述中第_______種裝置（填編號），該反應的化學方程式是_________________________________。用這種裝置制取氧氣的操作過程中，若用排水法收集氧氣完成后，接下來的操作應是先______________________，然后再________________。
(3) 小微同學要在實驗室里制取二氧化碳，應采用上述中第_______種裝置，該反應的化學方程式是________________________________________，生成的二氧化碳氣體可用     
                  法收集。
（4）小倩用干燥管、燒杯、銅網等設計裝配了一個如下圖所示的裝置，也可用于實驗室中制取二氧化碳氣體。則在干燥管內的銅網上盛放______；燒杯中盛放_____；能否將干燥管內的銅網換成鐵網（ 填“能”或“不能”  ）             ，理由是              
                                       。
 
（5）在分析實驗室如何制取氧氣時，有下列三種判斷。請你簡要分析它們的正誤：
如果正確，請說明理由；如果錯誤，請舉出一個否定它的實例。
①必須選擇含氧元素的物質作原料                                 ；
②必須加熱                                                     ；
③必須使用催化劑                                               。

Answer 1

（18分）（1）（2分） (1) a、c、g       d、f（或a、c、f）          （每空各1分）
（2）（5分）一                                                                 1分
2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑                                         2分  
把導管移出水面  熄滅酒精燈                                           （每空各1分）
（3）(4分) 二                                                         1分
CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + H₂O +CO₂↑                                       2分
向上排空氣法                                                           1分
（4）（4分）石灰石或大理石  稀鹽酸  不能  鐵能跟稀鹽酸反應，使生成氣體中不純（混有氫氣），且鐵絲網被腐蝕。                                （每空各1分）
(5)（3分）①根據質量守恒定律，反應前后元素種類不變
②過氧化氫在二氧化錳催化作用下產生氧氣不需要加熱
③高錳酸鉀加熱分解制取氧氣不需要使用催化劑                  （每空各1分）

本題考查的是氧氣的制取裝置及儀器的裝配或連接，實驗室制取氧氣的反應原理，制取氧氣的操作步驟和注意事項，二氧化碳的實驗室制法，金屬活動性順序及其應用，書寫化學方程式。
（1）第一種裝置中主要有酒精燈，是“固體加熱型”，應選a、c、g ；第二種裝置，為“固液不加熱型”，應選d、f（或a、c、f）；
（2）制取氧氣的反應裝置和反應原理：固體+固體，且需要加熱，所以選用第一種裝置，該反應的化學方程式是2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，用這種裝置制取氧氣的操作過程中，若用排水法收集氧氣完成后，接下來的操作應是先把導管移出水面，然后再熄滅酒精燈；
（3）制取二氧化碳的反應裝置和反應原理：制取二氧化碳使用固體+液體反應，不需加熱，所以選用第二種裝置，該反應的化學方程式是CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑，生成的二氧化碳氣體可用向上排空氣法收集；
（4）干燥管內的銅網上盛放石灰石或大理石；燒杯中盛放稀鹽酸；不能將干燥管內的銅網換成鐵網，理由是根據金屬活動性順序可知，鐵能跟稀鹽酸反應，使生成氣體不純（混有氫氣），且鐵絲網容易被腐蝕；
（5）①根據質量守恒定律，反應前后元素種類不變，所以必須選擇含氧元素的物質作原料；
②因為過氧化氫在二氧化錳催化作用下產生氧氣不需要加熱，所以不一定必須加熱；
③因為高錳酸鉀加熱分解制取氧氣不需要使用催化劑，所以不一定必須使用催化劑。