Question

【題目】如圖所示為實驗室中常見的氣體制備和收集裝置。

請回答下列問題：

（1）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣，應選用發生裝置_____（填字母序號），實驗時該裝置試管口應放一團棉花，其目的是_____，反應的化學方程式為_____。若用裝置D收集氧氣，驗滿的方法是_____。

（2）實驗室用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳，若選用C做發生裝置，你認為選用C的優點是_____，反應的化學方程式為_____。

（3）欲使用裝置E用排空氣法收集氧氣，則氣體應從_____（填“a”或“b”）端通入；欲使用裝置E用排水法收集氧氣，先將瓶中裝滿水，再將氣體從_____（填“a”或“b”）端通入。

（4）選用F裝置收集氣體時，下列實驗操作不正確的是_____（填序號）。

a 加熱前，將集氣瓶裝滿水，用玻璃片蓋住瓶口，倒立在盛水的水槽中

b 加熱后，觀察到水中導管口開始有氣泡時，立即收集氣體

c 待氣泡從集氣瓶口逸出時，在水面下用玻璃片蓋住瓶口，移出水槽正放在桌面上

（5）已知甲烷（CH4）是一種無色無味、密度比空氣小、難溶于水的氣體，實驗室常用加熱無水醋酸鈉與堿石灰的混合物來制取，則實驗室制取并收集甲烷應選擇的裝置組合為_____。

Answer 1

【答案】A 防止高錳酸鉀顆粒進入導氣管 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 在集氣瓶口放置一根帶火星的木條，觀察木條是否復燃 能控制產生氣體的速率 CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ a b b AE或AF

【解析】

（1）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣，屬于固體加熱型，所以選擇裝置A來制取，為防止高錳酸鉀顆粒進入導氣管，需要在試管口放置一團棉花，高錳酸鉀在加熱的條件下分解為錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，；氣體的驗滿在瓶口處進行，氧氣具有助燃性，用向上排空氣法來收集氧氣時，需要在集氣瓶口放置一根帶火星的木條，若木條復燃，證明氧氣已滿；

（2）通過控制注射器中液體的滴加速率，從而控制產生氣體的速率，故裝置C的優點是：能控制產生氣體的速率；大理石主要成分是碳酸鈣，和稀鹽酸反應生成氯化鈣、水、二氧化碳，反應的化學方程式是：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；

（3）氧氣的密度比空氣大，用裝置E收集氧氣時，氧氣進入以后占據下方空間，空氣則被趕到上方空間而易從b端排出，故氧氣應從a端進入；氧氣的密度比水小，若用裝置E用排水法收集氧氣，先將瓶中裝滿水，再將氣體從短管進入；

（4）a．加熱前，將集氣瓶裝滿水，用玻璃片蓋住瓶口，倒立在盛水的水槽中，此選項正確；b．加熱后，觀察到水中導管口開始有氣泡時，不能立即收集氣體，此時氣體中混有空氣，應等到導管口有連續均勻氣泡冒出時才能收集，此選項錯誤；

c．待集氣瓶里的水排完后，在水面下用玻璃片蓋住瓶口，移出水槽正放在桌面上（因為氧氣的密度比空氣大），此選項正確。故選b。

（5）實驗室常用加熱無水醋酸鈉與堿石灰的固體混合物來制取甲烷，屬于固體加熱型，甲烷密度比空氣小、難溶于水，能用排水法、向下排空氣法收集，故實驗室制取并收集甲烷應選擇的裝置組合為AE（從裝置E的b管進入）或AF。