Question

2．（1）化學(xué)小組選用下圖裝置制取并收集氧氣．

①儀器的名稱：a是試管，b是酒精燈．
②實驗室制取氧氣的化學(xué)方程式為2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑（寫一個），實驗時對應(yīng)的氣體發(fā)生和收集裝置分別是B（填標(biāo)號，下同）和D
（2）碘化鉀（KI）是白色固體，保存不當(dāng)會被氧化為單質(zhì)碘（I₂）而泛黃變質(zhì)．化學(xué)小組查得以下資料：
Ⅰ．對于碘化鉀變質(zhì)的原理，有兩種不同的反應(yīng)：
甲：4KI+2CO₂═2K₂CO₃+2I₂
乙：4KI+O₂+2H₂O═4KOH+2I₂
Ⅱ．KOH與NaOH的化學(xué)性質(zhì)相似．
為探究碘化鉀變質(zhì)原理的合理性，開展以下實驗．
【實驗過程】
[實驗1]取適量碘化鉀固體暴露于空氣中一端時間，觀察到固體泛黃，往泛黃的固體中加入足量稀硫酸，產(chǎn)生無色無味的氣體，通入澄清石灰水中，澄清石灰水變渾濁．
①石灰水變渾濁的原因是CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O（用化學(xué)方程式表示）
②化學(xué)小組認(rèn)為：據(jù)此現(xiàn)象，還不能得出“反應(yīng)甲是造成碘化鉀變質(zhì)的原因”的結(jié)論．理由是無法判斷碳酸鉀是按照反應(yīng)甲的原理產(chǎn)生，還是按照乙原理生成的氫氧化鉀吸收空氣中的二氧化碳而產(chǎn)生的．
[實驗2]
按如圖所示裝置進(jìn)行實驗，數(shù)日后，觀察到碘化鉀固體無泛黃現(xiàn)象．

③據(jù)此現(xiàn)象，可得出的結(jié)論是反應(yīng)乙不是造成碘化鉀泛黃的原因．
[實驗3]
按如圖所示裝置進(jìn)行實驗，數(shù)日后，觀察到碘化鉀固體無泛黃現(xiàn)象．

查閱文獻(xiàn)獲知，常溫下某些氣體和固體反應(yīng)須在潮濕環(huán)境中進(jìn)行．
化學(xué)小組據(jù)此改進(jìn)實驗，很快觀察到固體泛黃的現(xiàn)象．
④簡述化學(xué)小組改進(jìn)實驗的具體措施向瓶內(nèi)加入少量水．
【實驗結(jié)論】
⑤根據(jù)上述實驗，化學(xué)小組得出結(jié)論：碘化鉀固體泛黃變質(zhì)是碘化鉀與氧氣、水和二氧化碳共同作用的結(jié)果．

Answer 1

分析 （1）①根據(jù)常用儀器的名稱和題中所指儀器的作用進(jìn)行分析；
②根據(jù)實驗室可采用加熱高錳酸鉀、加熱氯酸鉀和二氧化錳、分解過氧化氫溶液來制取氧氣，分解過氧化氫溶液屬于固液常溫型，加熱高錳酸鉀、加熱氯酸鉀和二氧化錳屬于固體加熱型，氧氣不易溶于水．密度比空氣大進(jìn)行分析；
（2）①根據(jù)二氧化碳能和石灰水反應(yīng)生成不溶于水的碳酸鈣和水進(jìn)行分析；
②根據(jù)碘化鉀直接變質(zhì)可以生成碳酸鉀，碘化鉀變質(zhì)生成的氫氧化鉀，吸收二氧化碳也會生成碳酸鉀進(jìn)行分析；
③根據(jù)題中的實驗現(xiàn)象進(jìn)行分析；
④根據(jù)常溫下某些氣體和固體反應(yīng)須在潮濕環(huán)境中進(jìn)行反應(yīng)設(shè)計實驗；
⑤根據(jù)題中的實驗得出的結(jié)論進(jìn)行分析．

解答 解：（1）①通過分析題中所指儀器的作用：a是試管，b是酒精燈；
②實驗室可采用加熱高錳酸鉀、加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物、分解過氧化氫溶液來制取氧氣，如采用分解過氧化氫溶液，過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，化學(xué)方程式為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；屬于固液常溫型，選用制取氧氣的發(fā)生裝置是B；氧氣密度比空氣的大，能用向上排空氣法收集，即收集裝置是D；
（2）①二氧化碳能和石灰水反應(yīng)生成不溶于水的碳酸鈣和水，化學(xué)方程式為：CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；
②碘化鉀直接變質(zhì)可以生成碳酸鉀，碘化鉀變質(zhì)生成的氫氧化鉀，吸收二氧化碳也會生成碳酸鉀，通過澄清石灰水變渾濁的現(xiàn)象，不能判斷碳酸鉀是如何轉(zhuǎn)化成的；
③按如圖所示裝置進(jìn)行實驗，數(shù)日后，觀察到碘化鉀固體無泛黃現(xiàn)象，可得出的結(jié)論是：反應(yīng)乙不是造成碘化鉀泛黃的原因；
④常溫下某些氣體和固體反應(yīng)須在潮濕環(huán)境中進(jìn)行反應(yīng)，所以化學(xué)小組改進(jìn)實驗的具體措施：向瓶內(nèi)加入少量水；
⑤根據(jù)上述實驗，化學(xué)小組得出的結(jié)論：碘化鉀固體泛黃變質(zhì)是碘化鉀與氧氣、水和二氧化碳共同作用的結(jié)果．
故答案為：（1）①試管，酒精燈；
②2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，B，D；
（2）①CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；
②無法判斷碳酸鉀是按照反應(yīng)甲的原理產(chǎn)生，還是按照乙原理生成的氫氧化鉀吸收空氣中的二氧化碳而產(chǎn)生的；
③反應(yīng)乙不是造成碘化鉀泛黃的原因；
④向瓶內(nèi)加入少量水；
⑤氧氣、水和二氧化碳．

點評 在解此類題時，首先分析題中考查的問題，然后結(jié)合學(xué)過的知識和題中的提示進(jìn)行解答．