Question

9．學(xué)完氧氣和二氧化碳的性質(zhì)和制法后，同學(xué)們?cè)趯?shí)驗(yàn)室進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)回答相關(guān)問題．

（1）寫出指定儀器的名稱：a長頸漏斗．b水槽．
（2）小方在實(shí)驗(yàn)室用BD（填序號(hào)）裝置連接起來制取并收集二氧化碳，反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式為CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O，他驗(yàn)滿二氧化碳的方法是將然著的木條放在集氣瓶口，若木條熄滅則證明收集滿了．
（3）小紅將制得的二氧化碳通入F裝置來驗(yàn)證二氧化碳的性質(zhì)：
①第一支試管中的現(xiàn)象為紫色石蕊試液變紅，反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式為H₂O+CO₂=H₂CO₃；
②第二支試管中的溶液變渾濁了，反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；
③最后小燒杯中的現(xiàn)象為下層蠟燭先熄滅，上層蠟燭后熄滅，說明二氧化碳有密度比空氣大的物理性質(zhì)和不能燃燒，也不能支持燃燒的化學(xué)性質(zhì)，利用這種性質(zhì)，二氧化碳可用于滅火．
（4）小明用氯酸鉀和二氧化錳混合制取氧氣，反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式為2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑，應(yīng)該選用發(fā)生裝置是A（填序號(hào)），因?yàn)檠鯕獠灰兹苡谒�，可用C裝置收集．
（5）資料顯示，將新制的濃度為5%的H₂O₂溶液，加熱到80℃時(shí)，才有較多氧氣產(chǎn)生，而相同質(zhì)量5%的H₂O₂溶液加入催化劑，常溫下就會(huì)立即產(chǎn)生氧氣，反應(yīng)速度快，所需時(shí)間短．
①小柯利用催化劑使H₂O₂溶液分解制取氧氣，他選用了上面B裝置，發(fā)現(xiàn)反應(yīng)很劇烈，在不更換儀器的情況下可采取的措施是減緩液體的滴加速度；
②小晨按圖甲裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，當(dāng)試管中有大量氣泡出現(xiàn)時(shí)，伸入帶火星的木條，木條并未復(fù)燃，為此，他利用圖乙裝置收集氣體，再用帶火星的木條檢驗(yàn)，木條復(fù)燃，那么圖甲實(shí)驗(yàn)中帶火星木條未復(fù)燃的原因可能是加熱過氧化氫溶液的同時(shí)，溶液中的水蒸氣隨氧氣一起逸出，環(huán)境濕度較大，氧氣的量較少；

③采用相同質(zhì)量5%的H₂O₂溶液，圖丙虛線表示加熱分解制取氧氣的曲線，請(qǐng)你在該圖中用實(shí)線畫出利用催化劑制取氧氣的大致曲線．（假定兩種方法H₂O₂均完全分解）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)儀器的名稱來完成解答；
（2）實(shí)驗(yàn)室中制取二氧化碳常用石灰石與稀鹽酸反應(yīng)，可以據(jù)此解答；根據(jù)二氧化碳的密度大于空氣的密度來確定導(dǎo)氣管放入位置，根據(jù)二氧化碳不能支持燃燒的性質(zhì)來驗(yàn)滿．
（3）試管①中產(chǎn)生的現(xiàn)象是紫色石蕊試液變紅，因?yàn)槎�氧化碳和水反�?yīng)生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊試液；
②二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣白色沉淀和水；
③中觀察到蠟燭由低到高依次熄滅，說明二氧化碳具有的性質(zhì)是：不燃燒也不支持燃燒，密度比空氣大．
（4）氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下，受熱分解生成氯化鉀和氧氣；
（5）①根據(jù)裝置特點(diǎn)分析解答；
②根據(jù)在加熱時(shí)水受熱會(huì)蒸發(fā)分析；
③根據(jù)過氧化氫在二氧化錳催化作用下能分解放出氧氣分析．

解答 解：（1）圖中a是長頸漏斗；b水槽；
（2）實(shí)驗(yàn)室制取和收集二氧化碳時(shí)，不需要加熱，故應(yīng)選用 BD兩裝置連接，實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的化學(xué)方程式為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
根據(jù)二氧化碳不能支持燃燒的性質(zhì)，可以將然著的木條放在集氣瓶口，若木條熄滅則證明收集滿了．
（3）①中產(chǎn)生的現(xiàn)象是紫色石蕊試液變紅，因?yàn)槎�氧化碳和水反�?yīng)生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊試液，反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式為：H₂O+CO₂=H₂CO₃；
②二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣白色沉淀和水，反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式為：CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；
③最后小燒杯中的現(xiàn)象為下層蠟燭先熄滅，上層蠟燭后熄滅，說明二氧化碳的密度比空氣大，它不能燃燒，也不能支持燃燒．說明二氧化碳可用于滅火．
（4）實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣需要加熱，選擇的發(fā)生裝置是A；反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑，因?yàn)檠鯕獠灰兹苡谒�，可用C裝置收集．
（5）①小柯利用催化劑使H₂O₂溶液分解制取氧氣，他選用了上面B裝置，發(fā)現(xiàn)反應(yīng)很劇烈，在不更換儀器的情況下可采取的措施是減緩液體的滴加速度；
②圖甲實(shí)驗(yàn)中帶火星木條未復(fù)燃的原因是：加熱過氧化氫溶液的同時(shí)，溶液中的水蒸氣隨氧氣一起逸出，環(huán)境濕度較大，氧氣的量較少；
③由于過氧化氫在二氧化錳催化作用下能分解放出氧氣，所以，利用催化劑制取氧氣的大致曲線為：


故答案為：（1）長頸漏斗；水槽；
（2）BD；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O；將然著的木條放在集氣瓶口，若木條熄滅則證明收集滿了；
（3）①紫色石蕊試液變紅；H₂O+CO₂=H₂CO₃；
②CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O
③下層蠟燭先熄滅，上層蠟燭后熄滅；密度比空氣大；不能燃燒，也不能支持燃燒；滅火；
（4）2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；A；不易溶于水；
（5）①減緩液體的滴加速度；
②加熱過氧化氫溶液的同時(shí)，溶液中的水蒸氣隨氧氣一起逸出，環(huán)境濕度較大，氧氣的量較少；

③

點(diǎn)評(píng) 本題考查了常見氣體的制取裝置、收集方法等的選擇及反應(yīng)原理的書寫、二氧化碳的性質(zhì)探究，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行拓展，關(guān)鍵是明確發(fā)生裝置、收集方法選擇的依據(jù)．