Question

某同學(xué)利用“多米諾骨牌”效應(yīng)，設(shè)計(jì)了如圖所示“氣體制取與性質(zhì)驗(yàn)證的組合實(shí)驗(yàn)”，打開(kāi)A裝置中的活塞，很快看到E中導(dǎo)管口有氣泡冒出，且石蕊試液由紫色變成紅色．請(qǐng)看圖回答問(wèn)題：
（1）請(qǐng)寫(xiě)出儀器a的名稱：

 

，裝置A的優(yōu)點(diǎn)有

 

A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

；B中白磷不燃燒，原因是

 

．
（2）C、D中看到的現(xiàn)象分別是

 

、

 

．用化學(xué)方程式解釋E中顏色變化的原因

 

．如果將變紅的裝置E取下，放在酒精燈上充分加熱，會(huì)看到的現(xiàn)象時(shí)

 

．
（3）裝置F可以收集CO₂，這種收集方法利用了CO₂

 

的性質(zhì)；要證明裝置F中CO₂已經(jīng)收集滿的方法是

 

．
（4）CO₂引起的“溫室效應(yīng)”已經(jīng)越來(lái)越嚴(yán)重的威脅著人類的生存．有的科學(xué)家提出：若能以較低成本獲取氫氣，則可建立如圖所示的CO₂循環(huán)：
①上述流程中反應(yīng)①的化學(xué)方程式為

 

．
②該流程中除CO₂得到循環(huán)利用外，人類還可循環(huán)利用的物質(zhì)有

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的反應(yīng)原理,混合物的分離方法,二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法,二氧化碳的化學(xué)性質(zhì),書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式,燃燒與燃燒的條件

專題：綜合實(shí)驗(yàn)題,物質(zhì)的分離和提純

分析：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室常用儀器解答；根據(jù)A裝置的特點(diǎn)解答；由題意知，反應(yīng)物雙氧水，生成物水和氧氣，反應(yīng)條件為二氧化錳做催化劑，故可書(shū)寫(xiě)其化學(xué)方程式；根據(jù)燃燒的條件分析B中白磷不能夠燃燒的原因；
（2）根據(jù)氧氣流進(jìn)入C，氣壓增大，則把鹽酸壓入D和石灰石反應(yīng)生成二氧化碳；二氧化碳?xì)怏w進(jìn)入E，與水反應(yīng)生成碳酸，紫色石蕊遇酸變紅色解答；
（3）用F裝置是向上排空氣法，適合收集密度比空氣大的氣體．根據(jù)二氧化碳驗(yàn)滿的方法解答；
（4）
①根據(jù)氫氣和二氧化碳反應(yīng)生成甲醇和水解答；
②根據(jù)甲醇參與燃料電池反應(yīng)需要消耗氧氣解答．

解答：解：
（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室常用儀器可知是分液漏斗；A裝置的優(yōu)點(diǎn)有控制反應(yīng)速率；由題意知，反應(yīng)物雙氧水，生成物水和氧氣，反應(yīng)條件為二氧化錳，故反應(yīng)的方程式為：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；B中白磷沒(méi)能夠燃燒的原因是白磷雖然與氧氣接觸，但溫度沒(méi)有達(dá)到白磷的著火點(diǎn)；
（2）氧氣流進(jìn)入C，裝置內(nèi)的氣壓增大，則把鹽酸壓入D中和石灰石反應(yīng)生成二氧化碳，因此觀察到的現(xiàn)象是：C中液面下降；D中有液體進(jìn)入且產(chǎn)生氣泡；二氧化碳?xì)怏w進(jìn)入E，與水反應(yīng)生成碳酸，紫色石蕊遇酸變紅色；反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CO₂+H₂O=H₂CO₃；碳酸不穩(wěn)定，受熱易分解，故紅色的石蕊試液又變?yōu)樽仙��?br />（3）F裝置收集氣體是向上排空氣法，適合收集密度比空氣大的氣體，故收集氣體的依據(jù)是氣體密度比空氣密度大；驗(yàn)證CO₂已經(jīng)收集滿的方法是將燃著的木條放于集氣瓶口，若木條熄滅說(shuō)明收集滿了；
（4）
①氫氣和二氧化碳反應(yīng)生成甲醇和水，反應(yīng)的方程式為：CO₂+3H2

一定條件  .

CH₃OH+H₂O；
②甲醇參與燃料電池反應(yīng)需要消耗氧氣，人類還可循環(huán)利用的物質(zhì)有氧氣；
答案：
（1）分液漏斗   控制反應(yīng)速率     2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑   溫度沒(méi)有達(dá)到白磷的著火點(diǎn)
（2）C中液面下降    D中有液體進(jìn)入且產(chǎn)生氣泡    CO₂+H₂O=H₂CO₃ 紅色的石蕊試液又變?yōu)樽仙?br />（3）氣的體密度比空氣密度大  將燃著的木條放于集氣瓶口，若木條熄滅說(shuō)明收集滿了
（4）
①CO₂+3H2

一定條件  .

CH₃OH+H₂O
②氧氣

點(diǎn)評(píng)：本題是一道綜合性的氣體制取、收集、性質(zhì)的考查，解決本題需要掌握氧氣的反應(yīng)原理、二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法及其物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)及可燃物燃燒的條件等知識(shí)．