题文
实验室制取气体所需的装置如下图所示,请回答下列问题:
(1)写出装置图中标号仪器的名称:① ;② 。
(2)实验室制取二氧化碳的化学方程式为 ,所选用的发生装置为 ,收集装置为 (填字母)。
(3)实验室用装置A制取氧气的化学方程式为 ,若用E装置收集氧气,当观察至导管口有气泡 地放出时,即可进行收集。
(4)选择气体收集方法时,气体的下列性质:①颜色 ②密度 ③溶解性 ④可燃性,其中必须考虑的是 (填序号)。
(5)为得到纯净干燥的二氧化碳气体,除杂装置(如下图)的导管按气流方向连接顺序是 (选填字母)。
A.a→b→c→dB.b→a→c→d C.c→d→a→bD.d→c→b→a
题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)①长颈漏斗 ②锥形瓶 (2)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ B C
(3)2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑ 连续均匀 (4)②③ (5)C
解析
(1)根据实验室常用仪器回答,图中仪器①的名称是长颈漏斗,仪器②的名称是锥形瓶。
(2)实验室制取二氧化碳,一般选用石灰石或大理石和稀盐酸在常温下反应,生成氯化钙、水和二氧化碳,故反应的方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;由此可知,该反应是固液体在常温下的反应,故制取二氧化碳的发生装置应选“固液体不加热型”的B;由于生成的二氧化碳能溶于水,且能与水反应,故不能用排水法收集;由于二氧化碳的密度比空气大,故可用向上排空气法C收集。
(3)由于装置A属于固体加热型发生装置,故若用此装置制取氧气,则可选的原料为高锰酸钾或氯酸钾和二氧化锰的混合物,如高锰酸钾在受热的条件下分解,生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,故反应的化学方程式为2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑;由于发生装置的试管中本身存在一定量的空气,故需要排尽试管中的空气后再收集,若用E装置(排水法)收集氧气,则要等到导管口有气泡连续均匀冒出时,再开始收集。
(4)选择气体的收集方法时,要考虑其密度,当其密度大于空气时,要用向上排空气法收集;当其密度小于空气时,要用向下排空气法收集;还要考虑其溶解性,当其难溶于水或不易溶于水时,可用排水法收集。故选②③
(5)由于盐酸具有挥发性,故收集的二氧化碳中会混有一定量的氯化氢气体,为了得到纯净、干燥的二氧化碳气体,需先除去氯化氢气体,再除水,故要先通过饱和碳酸氢钠溶液,再通过浓硫酸,由于“洗气”都是“长进短出”,故实验装置的连接顺序是cdab。故选C
点评:熟记氧气和二氧化碳的实验室制法、原理和操作注意事项,是解题的关键;本题考查的重点之一是常用气体的发生装置和收集装置的选取方法,要学会根据反应物的状态和反应的条件选择发生装置,根据制取气体的溶解性和密度的大小选择收集气体的方法;此外,对于常见气体的检验与除杂,要依据气体的性质进行解答,特别需要注意的是,当检验某气体和水时需要先检验水的存在,而要除去某气体和水时需要后除水。
考点
据考高分专家说,试题“实验室制取气体所需的装置如下图所示,请回.....”主要考查你对 [氧气的制取和收集 ]考点的理解。
氧气的制取和收集
氧气的制取是初中化学的重点,也是历年中考的热点。我们不仅要学好氧气制取的知识,而且要触类旁通,逐步掌握实验室制取气体的一般思路和方法。中考对制取氧气的考查主要集中在药品选用、实验装置、操作步骤等方面。
实验室制取收集氧气:
过氧化氢制氧气高锰酸钾制氧气药品和反应原理2H2O2
2H2O+O2↑2KMnO4
K2MnO4 + MnO2 + O2↑发生装置固液常温型
固体加热型
收集装置氧气可用排水法收集,也可用向上排空气法收集
整体装置图

操作步骤①检查装置气密性
②再锥形瓶中装入二氧化锰
③塞好带有长颈漏斗和导管的橡皮塞(长颈漏斗的下端一定在液面以下,否则氧气会从长颈漏斗中跑出来)
④向长颈漏斗中加入过氧化氢溶液
⑤收集氧气
①检查装置气密性
②将药品平铺在试管底部,用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管口(用高锰酸钾制取氧气,还要在管口放一小团棉花)
③将试管固定在铁架台上
④点燃酒精灯,预热后加热试管
⑤当导管口有连续均匀的气泡冒出时开始收集气体
⑥收集完毕,先将导管移出水面
⑦熄灭酒精灯。加热高锰酸钾(或氯酸钾和二氧化锰的混合物)制氧气,用排水法收集,其操作步骤可概括为:“查”“装”“定”“点”“收”“离”“熄”7个字。可用谐音记忆为“茶庄定点收利息”。 注意事项①伸入试管或锥形瓶中的导管应刚刚露出橡皮塞即可,否则不利于气体的导出。
②用排水法收集氧气时,导管应刚伸人集气瓶口即可,过长不利于水的排出,气体不易收集满。
③用向上排空气法收集氧气时,导管要伸入集气瓶的底部,否则不利于空气的排出,收集的气体不纯。
④用长颈漏斗时,长颈漏斗末端应在液面以下,否则氧气会从长颈漏斗中逸出。 ①药品要平铺在试管底部,均匀受热。
②试管口要略向下倾斜,防止药品中湿存的水分受热后变成水蒸气,遇冷凝结成水倒流回试管底部,使试管炸裂。
③铁架台的铁夹要夹在试管的中上部(或距离试管口1/3处)。
④试管内的导管稍伸出橡皮塞即可,这样便于气体导出。
⑤集气瓶充满水后倒放入水槽中(瓶口要在水面下)。
⑥加热时要先使试管均匀受热,然后酒精灯外焰要对准药品所在部位加热。
⑦用排水法收集气体时,应注意当气泡连续均匀冒出时再收集,否则收集的气体中混有空气,当集气瓶口有大盆气泡冒出时,证明已集满。
⑧停止加热时,应先把导管从水里撤出,再撤掉酒精灯。如果先熄灭酒精灯,试管内气体温度降低,压强减小,水槽中的水就会被倒吸入热的试管内,使试管炸裂。
⑨用高锰酸钾制氧气时,试管口要放一小团棉花,防止加热时高锰酸钾小颗粒进人导管。
⑩盛氧气的集气瓶应盖上玻璃片正放,因为在相同状况下氧气的密度大于空气的密度,正放可减少气体的逸散。


