Question

我們已經(jīng)學過實驗室制取O₂、CO₂兩種氣體的反應原理、制取與收集方法，請你歸納出實驗室制取這兩種氣體反應的共同點

 

（填序號）
A．需要加熱  B．需要催化劑  C．反應物只有一種  D．生成的氣體只有一種
（1）請你根據(jù)提供的實驗儀器和藥品參與實驗室制氣體制備的研究和實踐，實驗儀器如圖所示．（導管和橡皮塞等未畫出）

實驗藥品：6%雙氧水、大理石、稀鹽酸、高錳酸鉀、二氧化錳
【比較研究]請?zhí)顚懭绫?br />

制取	反應物狀態(tài)	反應條件	收集方法和依據(jù)
氧氣	固體	加熱	排水集氣法	O2不易溶于水且不與水反應
二氧化碳	固體和液體	常溫		CO2密度大于空氣且不予空氣反應

【實踐探究】
（1）某同學選用a，c，d，f，j等組裝制取和收集氧氣裝置，該同學反應所用原理為：

 

（用符號表達式表示）用該收集氧氣的裝置應如何驗滿？

 

（2）四位同學根據(jù)提供的實驗儀器分別設計了下列四套制取和收集二氧化碳的裝置．

實驗室制取二氧化碳的符號表達式為：

 

．
他們對設計的裝置相互進行了交流評價．其中可能收集不到二氧化碳氣體的裝置是

 

；能夠使反應隨時停止和發(fā)生的裝置是

 

，用該方法收集二氧化碳應如何驗滿？

 

．
【反思小結(jié)】
氣體制取和收集裝置的選擇依據(jù)
發(fā)生裝置------藥品的狀態(tài)和

 

．
收集裝置------氣體密度、氣體溶解性和化學性質(zhì)中的

 

．
【拓展運用】
某同學還設計了如圖3制取并驗證氣體性質(zhì)的裝置（K₁K₂為玻璃導管上開關(guān)）

（1）當打開K₁，關(guān)閉K₂時，用I、Ⅱ裝置可直接進行的實驗是

 

．
A．大理石與稀鹽酸反應制取二氧化碳
B．金屬鋅與稀鹽酸反應制取氫氣（反應不需要加熱）
C．氯酸鉀和二氧化錳混合制取氧氣
（2）小李同學認為在不改變I、Ⅱ裝置的儀器和位置的前提下，該裝置可用于雙氧水，他的做法是

 

．

Answer 1

考點：常用氣體的發(fā)生裝置和收集裝置與選取方法,實驗室制取氧氣的反應原理,氧氣的檢驗和驗滿,二氧化碳的實驗室制法,二氧化碳的檢驗和驗滿,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式

專題：常見氣體的實驗室制法、檢驗、干燥與凈化

分析：通過實驗室制取O₂、CO₂兩種氣體的反應原理、制取與收集方法分析解答；
比較研究】表中需要完成的是氧氣的收集方法和收集二氧化碳的理論依據(jù)，還有制取二氧化碳的反應物狀態(tài)．收集裝置有三種：排水集氣法（適用于不溶或難溶于水的且不能與水反應的氣體）、向上排空氣法（密度大于空氣）和向下排空氣法（密度小于空氣）；
【實踐研究】（1）根據(jù)選擇的發(fā)生裝置和收集裝置，根據(jù)發(fā)生裝置判斷反采取的反應原理，驗滿的方法；
（2）對操作中的先后進行分析，要熟悉實驗中常見問題；對裝置進行評價，本題要對裝置正確性“能否利用該裝置完成制取實驗”進行評價；
【拓展運用】實驗室是用鋅與稀硫酸反應制取氫氣的；是用石灰石和稀鹽酸來制取二氧化碳的，因此不需要加熱．根據(jù)裝置II，進入氣體的導管比較短，因此可以用來收集氫氣；該裝置還可用于雙氧水制取氧氣，由于氧氣的密度比空氣大，因此裝置II需要改進，改用排水法收集氧氣

解答：解：通過實驗室制取O₂、CO₂兩種氣體的反應原理、制取與收集方法分析，過氧化氫制取氧氣與二氧化碳的實驗室制取方法相同的地方：反應物為固液型，反應條件為不需加熱，生成的氣體密度比空氣大，且都生成的氣體只有一種；
（1）【比較研究】請?zhí)顚懴卤?

制取	反應物狀態(tài)	反應條件	收集方法和依據(jù)
氧氣	固體	加熱	排水集氣法	O2不易溶于水且不與水反應
二氧化碳	固體和液體	常溫	向上排空氣法	CO2密度大于空氣且不予空氣反應

【實踐探究】
（1）據(jù)錳酸鉀制取氧氣的原理為：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑、瓶口外有氣泡   
（2）實驗室制取二氧化碳的符號表達式為：CaCO₃+HCl→CaCl₂+CO₂+H₂O  
他們對設計的裝置相互進行了交流評價．其中可能收集不到二氧化碳氣體的裝置是　 A；能夠使反應隨時停止和發(fā)生的裝置是  D，用該方法收集二氧化碳應如何驗滿？燃燒的木條放在集氣瓶口，木條熄滅   
【反思小結(jié)】
發(fā)生裝置------藥品的狀態(tài)和 反應條件    
收集裝置------氣體密度、氣體溶解性和化學性質(zhì)中的 活潑性 
【拓展運用】
（1）由于裝置II中，進入氣體的導管比較短，因此只能收集密度比空氣小的氣體，故可利用鋅與稀硫酸反應制取氫氣； 
（2）如果要收集氧氣就必須改成排水法，在II裝置內(nèi)裝滿水后再進行制�。�
故答案為：D；
（1）【比較研究】向上排空氣法；
【實踐探究】
（1）2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑、瓶口外有氣泡   
（2）CaCO₃+HCl→CaCl₂+CO₂+H₂O、A、D、燃燒的木條放在集氣瓶口，木條熄滅；
【反思小結(jié)】
 反應條件、活潑性；
【拓展運用】
（1）B；
（2）在II裝置內(nèi)裝滿水后再進行制�。�

點評：對實驗室制取氣體注意從原理-裝置-操作的相互關(guān)系的角度進行理解與掌握．本題以實驗探究的形式既考查了對課本知識的運用能力，又培養(yǎng)同學們的動腦、動手的能力