Question

學(xué)習(xí)化學(xué)離不開(kāi)實(shí)驗(yàn)．

（1）小明同學(xué)在家里利用替代品進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)．如：配制較多溶液時(shí)用玻璃杯代替如圖1所示的儀器中的

 

（填儀器名稱(chēng)，下同）；攪拌時(shí)用筷子代替

 

．
（2）①寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的符號(hào)表達(dá)式

 

．
②小明同學(xué)選用片狀的雞蛋殼和

 

（填一種廚房調(diào)味品）反應(yīng)來(lái)制取二氧化碳，并利用礦泉水瓶、玻璃杯、橡皮塞、導(dǎo)管、止水夾等組裝了如圖2所示甲、乙氣體發(fā)生裝置，比較甲、乙裝置，甲裝置的優(yōu)點(diǎn)是

 

（填序號(hào)）．
A．反應(yīng)過(guò)程中可以添加固體藥品      B．可以控制反應(yīng)的發(fā)生與停止
③選用甲裝置可以進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)是

 

（填序號(hào)）．
A．塊狀的胡蘿卜與過(guò)氧化氫溶液制氧氣     B．加熱高錳酸鉀固體制氧氣
C．粉末狀的鋅與稀硫酸制氫氣             D．濃硫酸與甲酸共熱制一氧化碳
（3）①小志同學(xué)用高錳酸鉀制氧氣，應(yīng)選用圖3中的

 

裝置，該圖中的一處錯(cuò)誤為

 

，反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式為

 

．

②小麗同學(xué)稱(chēng)取一定質(zhì)量的KMnO₄固體放入大試管中，將溫度控制在250℃加熱制取O₂．實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，發(fā)現(xiàn)用排水法收集到的O₂大于理論產(chǎn)量．針對(duì)這一現(xiàn)象，同學(xué)們進(jìn)行了如下探究：
【提出猜想】猜想①：反應(yīng)生成的MnO₂分解放出O₂；猜想②：反應(yīng)生成的K₂MnO₄分解放出O₂．
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】同學(xué)們分成兩組，分別進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)：
第一組同學(xué)取一定質(zhì)量的MnO₂，在250℃條件下加熱一段時(shí)間，冷卻后測(cè)得MnO₂的質(zhì)量不變，則猜想

 

錯(cuò)誤；第二組同學(xué)取K₂MnO₄在250℃條件下加熱，沒(méi)有用測(cè)定質(zhì)量的方法得出了猜想②正確的結(jié)論．該組同學(xué)選擇的實(shí)驗(yàn)方法是

 

．
【拓展延伸】實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，KClO₃固體加熱制取O₂的反應(yīng)速率很慢，但如果將KMnO₄固體與KClO₃固體混合加熱，則KClO₃的分解速率大大加快．請(qǐng)說(shuō)明KMnO₄在KClO₃的分解反應(yīng)中是否作催化劑，為什么？

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：常用氣體的發(fā)生裝置和收集裝置與選取方法,常用儀器的名稱(chēng)和選用,實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的反應(yīng)原理,催化劑的特點(diǎn)與催化作用,二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法,氫氣的制取和檢驗(yàn),書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專(zhuān)題：常見(jiàn)氣體的實(shí)驗(yàn)室制法、檢驗(yàn)、干燥與凈化

分析：制取裝置包括加熱和不需加熱兩種，如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱，如果用高錳酸鉀或氯酸鉀制氧氣就需要加熱，加熱高錳酸鉀時(shí)，試管口要放一團(tuán)棉花，是為了防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管．氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空氣法和排水法收集．實(shí)驗(yàn)室制取CO₂，是在常溫下，用大理石或石灰石和稀鹽酸制取的，碳酸鈣和鹽酸互相交換成分生成氯化鈣和水和二氧化碳，因此不需要加熱．二氧化碳能溶于水，密度比空氣的密度大，因此只能用向上排空氣法收集．實(shí)驗(yàn)室是用鋅粒和稀硫酸在常溫下反應(yīng)制氫氣的，氫氣難溶于水，密度比空氣的密度小，因此可以用排水法和向下排空氣法收集；比較甲、乙裝置，甲裝置的優(yōu)點(diǎn)是：可以控制反應(yīng)的發(fā)生與停止；甲裝置可以進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)是：塊狀固體和液體反應(yīng)生成氣體，并且反應(yīng)不需要加熱，因此塊狀的胡蘿卜與過(guò)氧化氫溶液制氧氣可以用A裝置；第一組同學(xué)取一定質(zhì)量的MnO₂，在250℃條件下加熱一段時(shí)間，冷卻后測(cè)得MnO₂的質(zhì)量不變，則猜想①是錯(cuò)誤的；第二組同學(xué)取K₂MnO₄在250℃條件下加熱，把導(dǎo)管放入水槽中，發(fā)現(xiàn)有氣泡冒出，得出了猜想②正確的結(jié)論；KMnO₄在KClO₃的分解反應(yīng)中不是催化劑，因?yàn)楦咤i酸鉀受熱分解生成錳酸鉀和二氧化錳和氧氣，生成的二氧化錳做了催化劑．

解答：解：（1）配制較多溶液時(shí)用玻璃杯代替如圖1所示的儀器中的燒杯，攪拌時(shí)用筷子代替玻璃棒，故答案為：燒杯；玻璃棒；
（2）碳酸鈣和鹽酸互相交換成分生成氯化鈣和水和二氧化碳，配平即可；小明同學(xué)選用片狀的雞蛋殼和食醋反應(yīng)來(lái)制取二氧化碳，比較甲、乙裝置，甲裝置的優(yōu)點(diǎn)是：可以控制反應(yīng)的發(fā)生與停止；甲裝置可以進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)是：塊狀固體和液體反應(yīng)生成氣體，并且反應(yīng)不需要加熱，因此塊狀的胡蘿卜與過(guò)氧化氫溶液制氧氣可以用A裝置；故答案為：①CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；②食醋；B；加熱高錳酸鉀時(shí)，試管口要放一團(tuán)棉花，是為了防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管③A；
（3）加熱高錳酸鉀時(shí)，試管口要放一團(tuán)棉花，是為了防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管，高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀和二氧化錳和氧氣，要注意配平；第一組同學(xué)取一定質(zhì)量的MnO₂，在250℃條件下加熱一段時(shí)間，冷卻后測(cè)得MnO₂的質(zhì)量不變，則猜想①是錯(cuò)誤的；第二組同學(xué)取K₂MnO₄在250℃條件下加熱，把導(dǎo)管放入水槽中，發(fā)現(xiàn)有氣泡冒出，得出了猜想②正確的結(jié)論；KMnO₄在KClO₃的分解反應(yīng)中不是催化劑，因?yàn)楦咤i酸鉀受熱分解生成錳酸鉀和二氧化錳和氧氣，生成的二氧化錳做了催化劑；故答案為：①：C；試管口沒(méi)有棉花團(tuán)；2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；②：①；把導(dǎo)管放入水槽中，發(fā)現(xiàn)有氣泡冒出；不是做催化劑，因?yàn)楦咤i酸鉀受熱分解生成錳酸鉀和二氧化錳和氧氣，生成的二氧化錳做了催化劑．

點(diǎn)評(píng)：本考點(diǎn)主要考查了儀器的名稱(chēng)、氣體的制取裝置和收集裝置的選擇，同時(shí)也考查了化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)和注意事項(xiàng)等，綜合性比較強(qiáng)．氣體的制取裝置的選擇與反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件有關(guān)；氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關(guān)．本考點(diǎn)是中考的重要考點(diǎn)之一，主要出現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)題中．