Question

化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)，結(jié)合如圖1的實驗裝置圖回答問題：
（1）寫出指定儀器的名稱：①

 

   ②

 

（2）如圖2四種途徑都可以得到氧氣：
寫出實驗室中通過①途徑制取氧氣的化學(xué)方程式：

 

．工業(yè)上用④途徑制取氧氣，該過程屬于

 

變化．
（3）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣時，可選用的發(fā)生裝置是

 

（填字母代號）．該反應(yīng)的化學(xué)方程式是

 

，用排水法收集氧氣完畢后，停止加熱時的操作順序是先

 

，然后

 

，以防止水倒吸進(jìn)入熱的試管中，造成試管破裂．
（4）實驗室制取二氧化碳的反應(yīng)原理（方程式）是

 

，該反應(yīng)可選用的發(fā)生裝置是

 

（填字母代號）．該裝置的氣密性檢查方法是

 

，實驗室制取二氧化碳不用濃鹽酸的原因是

 

．收集二氧化碳通常用E裝置，而不選用C或D裝置，試從二氧化碳性質(zhì)的角度來分析其原因

 

．
（5）工業(yè)上，高溫煅燒石灰石可制得生石灰（CaO）和二氧化碳．如果要制取28t氧化鈣，需要碳酸鈣多少噸？

Answer 1

考點：常用氣體的發(fā)生裝置和收集裝置與選取方法,檢查裝置的氣密性,氧氣的工業(yè)制法,實驗室制取氧氣的反應(yīng)原理,制取氧氣的操作步驟和注意點,二氧化碳的實驗室制法,根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計算

專題：常見氣體的實驗室制法、檢驗、干燥與凈化

分析：（1）據(jù)常用儀器回答；
（2）據(jù)過氧化氫制取氧氣的反應(yīng)原理書寫方程式，工業(yè)制取氧氣是利用了空氣中各氣體的沸點不同，為物理變化；
（3）實驗室用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣屬于固體加熱型，故選發(fā)生裝置A，高錳酸鉀受熱時能夠分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣；排水法收集完氧氣，要先移導(dǎo)管后熄燈，防止水倒吸引起試管炸裂；
（4）據(jù)實驗室制取二氧化碳的反應(yīng)原理書寫方程式，該反應(yīng)不需加熱，屬于固液常溫型，故選發(fā)生裝置B，并據(jù)裝置特點和檢查裝置氣密性的方法分析解答；濃鹽酸易揮發(fā)出氯化氫氣體，會造成收集的二氧化碳不純，并據(jù)二氧化碳的密度和溶解性回答；
（5）據(jù)氧化鈣的質(zhì)量和碳酸鈣分解的方程式可計算需要碳酸鈣的 質(zhì)量．

解答：解：（1）指定儀器分別是酒精燈和長頸漏斗；
（2）實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣的化學(xué)方程式為：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑，工業(yè)制取氧氣是利用了空氣中各氣體的沸點不同，為物理變化；
（3）實驗室用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣屬于固體加熱型，故選發(fā)生裝置A，高錳酸鉀受熱時能夠分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，化學(xué)方程式為：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；排水法收集完氧氣，要先移導(dǎo)管后熄燈，防止水倒吸引起試管炸裂；
（4）實驗室制取二氧化碳，常用碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)，反應(yīng)方程式是：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O，
檢驗裝置B 的氣密性，可以采用液封法進(jìn)行檢驗，具體方法是：先從長頸漏斗中注入水，當(dāng)水浸沒其下端管口時，用彈簧夾，夾住導(dǎo)氣管上連接的膠皮管，保證此處不漏氣；然后再加入少量的水，若停止加水后，長頸漏斗中的水面不再下降，說明裝置的氣密性良好；
濃鹽酸易揮發(fā)出氯化氫氣體，會造成收集的二氧化碳不純，所以不用濃鹽酸制取二氧化碳，二氧化碳的密度比空氣大，所以不能用向下排空氣法收集，能溶于水，所以不能用排水法收集；
（5）設(shè)需要碳酸鈣的質(zhì)量為x．
CaCO₃

高溫  .

CaO+CO₂↑
100        56
 x         28t

100

x

=

56

28t

   x=50t
答：需要碳酸鈣的質(zhì)量為50t；
故答案為：（1）酒精燈；長頸漏斗；
（2）2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；物理；
（3）A；2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；將導(dǎo)管從水槽中移出來；熄滅酒精燈；
（4）CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O；B；
先從長頸漏斗中注入水，當(dāng)水浸沒其下端管口時，用彈簧夾，夾住導(dǎo)氣管上連接的膠皮管，保證此處不漏氣；然后再加入少量的水，若停止加水后，長頸漏斗中的水面不再下降，則說明此裝置氣密性良好；
濃鹽酸易揮發(fā)出氯化氫氣體，使收集的二氧化碳不純；因為二氧化碳的密度比空氣大且能溶于水；
（5）需要碳酸鈣的質(zhì)量為50t．

點評：本題綜合考查了學(xué)生的基本實驗?zāi)芰�，涉及儀器的用途、化學(xué)方程式的書寫、裝置選擇、實驗基本操作、化學(xué)計算等知識，只有綜合理解化學(xué)知識才能夠正確的解答．