Question

如图是实验室制取氧气的常用装置：
（1）请写出用A装置制取氧气的化学方程式．
（2）收集氧气时不宜用D装置，其原因是什么？
（3）将B、C装置连接后可制取多种气体，请写出制取其中一种气体的化学方程式．并用简单的方法验证所得的气体．

Answer

右图中的ABCDE五个装置是实验室制取和收集气体常见常考的，其中AB两个装置为发生装置（即反应装置），CDE三个装置为反应装置．选择发生装置时主要考虑的因素有：①反应物的状态，②反应条件，比如是否需要加热等．装置A为“固+固气”型，装置B为“固+液→气”型；装置C适合收集密度比空气大的气体，装置D适合收集密度比空气小的气体，装置E适合收集不易溶于水的气体．
【解析】
（1）由于装置A为“固+固气”型，即反应物是固体和固体且反应条件需要加热，可用于实验室加热高锰酸钾或加热氯酸钾和二氧化锰来制取氧气．
故此题答案为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑或2KClO32KCl+3O2↑
（2）由于装置D适合收集密度比空气小的气体，氧气的密度为1.429g/ml，空气的密度为1.293g/ml．
故此题答案为：原因是氧气的密度比空气的密度略大
（3）装置B和装置C连接适应于用反应物为固体和液体来制取气体，且生成的气体密度比空气大．相对应的有①大理石或石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，②用双氧水和二氧化锰制取氧气．可分别根据二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊和氧气能使带火星的木条复燃的性质来检验这两种气体．
故此题答案为：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑或2H2O22H2O+O2↑等
将生成的气体通入澄清的石灰水中，若石灰水变浑浊，即可证明（指出用澄清的石灰水即可得分）或将带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，即可证明（指出用带火星的木条即可得分）等