Question

下图A-H是实验室制取某些常见气体的装置示意图。请完成下列相关问题。

 

（1）写出图中仪器②的名称___________。

（2）实验室要制取一瓶干燥的氧气所选择的装置是___________（填序号）；

（3）实验室制备CO₂的化学方程式为_________，若用装置H收集CO₂气体，产生的气体应从___（填“a”或“b”）端通入。

（4）用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，选取装置C或D相对于装置B在操作方面的优势为____________；若选择装置D用双氧水和二氧化锰制备氧气，能否体现该优点___（填“能”或“否”）；

（5）用排水法与排空气法收集CO₂及相关性质的比较（分别用体积相同的2个集气瓶收集）。

已知：向收集满CO₂的集气瓶内倒入等体积适量澄清石灰水，并振荡。二氧化碳纯度越高，澄清石灰水先变浑浊后变澄清的时间越短。

比较项目	排水法	向上排空气法
收集方法可行性分析	CO2气体生成和从水面逸出的速率远大于其溶解和与水反应的速率	_____，且不与空气发生反应。
收集过程分析	集满现象：______。	“验满”因气体无色，是否集满难确定，即便用燃着的木条移近容器口熄灭，也难以证明空气完全排尽。
石灰水变浑浊又变澄清所需时间分析	时间较短。	时间较长。

由上述实验可得结论：①二氧化碳可用排水法或向上排空气法收集；

②与排空气法相比，排水法的优点是_______。

Answer

水槽 AG（或AH） a 能随时控制反应的发生和停止（或随开随用，随关随停） 否 CO2密度比空气大 集气瓶口有气泡冒出 用排水法收集到的二氧化碳更纯净（或用排水法集满二氧化碳现象明显，易操作）

【解析】

（1）图中仪器②的名称是水槽。

（2）实验室要制取一瓶干燥的氧气，可用加热高锰酸钾（或氯酸钾和二氧化锰）制取，属于固体加热型，发生装置为A，用向上排空法收集可得到较干燥的氧气，可用G或H，故所选择的装置是AG（或AH）；

（3）实验室制备二氧化碳，用石灰石与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为，若用装置H收集二氧化碳气体，二氧化碳密度比空气大，产生的气体应从长口a端通入。

（4）用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，选取装置C或D相对于装置B在操作方面的优势为能随时控制反应的发生和停止（或随开随用，随关随停）；若选择装置D用双氧水和二氧化锰制备氧气，不能体现该优点，因为二氧化锰是粉末，不易实现固液分离控制反应的发生与停止；

（5）CO2密度比空气大，且不与空气发生反应，可用向上排空法收集；用排水法收集时，集气瓶口有气泡冒出，说明已集满。

比较项目

排水法

向上排空气法

收集方法可行性分析

CO2气体生成和从水面逸出的速率远大于其溶解和与水反应的速率

CO2密度比空气大，且不与空气发生反应。

收集过程分析

集满现象：集气瓶口有气泡冒出。

“验满”因气体无色，是否集满难确定，即便用燃着的木条移近容器口熄灭，也难以证明空气完全排尽。

石灰水变浑浊又变澄清所需时间分析

时间较短。

时间较长。

由上述实验可得结论：①二氧化碳可用排水法或向上排空气法收集；

②与排空气法相比，排水法的优点是用排水法收集到的二氧化碳更纯净（或用排水法集满二氧化碳现象明显，易操作）。