题文
(5分)几位同学利用下图所示装置在实验室制取O2和CO2,并对它们的有关性质进行研究,请回答下列问题。 
(1)小明同学用KMnO4固体制取O2,应选用上图中的 装置(填编号),该反应的文字表达式是 。在医院里给病人输氧时,在氧气钢瓶和病人吸氧器之间连接一个类似右图所示的装置,在装置中盛放大约半瓶蒸馏水,导气管 (填“a”或“b”)端连接在供氧气的钢瓶上。
(2)小华同学在C装置中反应制取CO2并检验其有关性质。实验室提供了①稀硫酸、②大理石、③稀盐酸、④碳酸钠固体,请你选择最适合制备CO2气体的药品(填序号) ;反应的文字表达式是 ;观察到烧杯中紫色石蕊试液变红,对这一现象的解释合理的是 (填序号)。
a.产生的CO2直接使石蕊试液变红
b.产生的CO2与H2O反应生成H2CO3,使石蕊试液变红
(3)图甲、乙为荷兰科学家启普(Kipp)发明的气体发生器,其中正往产生气体的装置是 (填写“甲”或“乙”)。
题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)B(0.5分); 高锰酸钾
锰酸钾+二氧化锰+氧气(1分); a(0.5分);
(2)②③(0.5分); 碳酸钙+盐酸→氯化钙+水+二氧化碳(1分);b(0.5分);
(3)乙(1分);
解析
用KMnO4固体制取O2,是加热固体制取气体的方法,气体发生装置应选择B,高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰、氧气,反应的表达式为:高锰酸钾
锰酸钾+二氧化锰+氧气,在氧气钢瓶和病人吸氧器之间连接一个类似右图所示的装置,在装置中盛放大约半瓶蒸馏水,导气管a端连接在供氧气的钢瓶上。
实验室制取二氧化碳应选用大理石和稀盐酸,反应生成了氯化钙、水和二氧化碳,反应的表达式为:碳酸钙+盐酸→氯化钙+水+二氧化碳,生成的二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸是酸性物质,能是紫色石蕊试液变红色。
启普发生器也是利用固体和液体反应制取气体的装置,题中“乙”装置正在产生气体。
点评:本题考查实验室制取氧气和二氧化碳的反应原理和装置选择,两相对比,有助于学生对气体制取实验的掌握。
考点
据考高分专家说,试题“(5分)几位同学利用下图所示装置在实验室.....”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。


