Question

7．實驗室制取氣體常用到下列裝置，根據給出的裝答回下列問題
（1）寫出標號儀器的名稱：①錐形瓶；②集氣瓶．
（2）若該實驗選擇裝置A來制取氧氣，請寫出該反應的化學方程式2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑
（3）若選擇高錳酸鉀制取并收集較純凈的氧氣，則應選擇裝置BC．該套裝置有一處不足的地方，請你指出并加以改進：在試管口放一團棉花．
（4）用圖F裝置可收集和干燥氧氣：若廣口瓶充滿水來收集氧氣，氣體應從b（填a或b）端通入；若氣體從a端通入廣口瓶，廣口瓶內應盛裝濃硫酸（填試劑的名稱）來干燥空氣．
（5）某同學實驗室鋅顆粒和稀硫酸反應生成氫氣和硫酸鋅且氫氣難溶于水，密度小于空氣則制取氫氣選用的裝置是A 收集裝置為C或E（填字母），該反應的化學方程式是Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑．

Answer 1

分析 （1）根據實驗室常用儀器的名稱和題中所指儀器的作用進行分析；
（2）根據過氧化氫在二氧化錳的催化作用下分解生成水和氧氣進行分析；
（3）根據實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的反應物是固體，反應條件是加熱，氧氣密度比空氣大，不易溶于水，實驗室用高錳酸鉀制取氧氣時，需要在試管口放一團棉花，防止高錳酸鉀粉末進入導管進行分析；
（4）根據氧氣不易溶于水，密度比水小，濃硫酸有吸水性進行分析；
（5）根據實驗室用鋅和稀硫酸反應生成氫氣和硫酸鋅的反應物是固體和液體，反應條件是常溫，氫氣難溶于水，密度小于空氣進行分析．

解答 解：（1）通過分析題中所指儀器的作用可知，①是錐形瓶，②是集氣瓶；
（2）過氧化氫在二氧化錳的催化作用下分解生成水和氧氣，化學方程式為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（3）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的反應物是固體，反應條件是加熱，氧氣密度比空氣大，不易溶于水，排水法收集的氧氣純凈，所以選擇高錳酸鉀制取并收集較純凈的氧氣，則應選擇裝置BC，實驗室用高錳酸鉀制取氧氣時，需要在試管口放一團棉花，防止高錳酸鉀粉末進入導管；
（4）氧氣不易溶于水，密度比水小，所以廣口瓶充滿水來收集氧氣，氣體應從b端通入，濃硫酸有吸水性，所以氣體從a端通入廣口瓶，廣口瓶內應盛裝濃硫酸來干燥空氣；
（5）實驗室用鋅和稀硫酸反應生成氫氣和硫酸鋅的反應物是固體和液體，反應條件是常溫，氫氣難溶于水，密度小于空氣，所以選用的裝置是A，收集裝置為C或E，化學方程式為：Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑．
故答案為：（1）錐形瓶，集氣瓶；
（2）2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（3）BC，在試管口放一團棉花；
（4）b，濃硫酸；
（5）A，C或E，Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑．

點評 本題主要考查常見氣體的發生裝置與收集裝置的探究，發生裝置依據反應物的狀態和反應條件選擇，收集裝置依據氣體的密度和溶解性選擇．