Question

18．某化學(xué)興趣小組利用如圖1裝置探究制取氣體的原理、方法及性質(zhì)．結(jié)合裝置圖，回答下列問(wèn)題：

（1）寫出圖中標(biāo)號(hào)儀器的名稱：a長(zhǎng)頸漏斗，b錐形瓶．
（2）用高錳酸鉀制取氧氣時(shí)，可選用的發(fā)生裝置是A（填如圖字母），反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，選用E裝置收集氧氣，氣體收集滿的現(xiàn)象是當(dāng)大氣泡從集氣瓶口向外冒出時(shí)，證明滿了．
（3）該小組設(shè)計(jì)了如如圖2所示的實(shí)驗(yàn)裝置，既可用于制取氣體，又可用于探究物質(zhì)性質(zhì)．
①當(dāng)打開(kāi)K₁、關(guān)閉K₂時(shí)，利用I、Ⅱ裝置，可進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)是b（填字母），制取該氣體的反應(yīng)屬于置換反應(yīng)（填基本反應(yīng)類型）．
a．大理石與稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳    b．鋅與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣
（4）已知：超氧化鉀（KO₂）能與CO₂反應(yīng)生成O₂和一種化合物，該化合物是什么呢？
小波同學(xué)做出了三種猜想：
【猜想】：①是一種酸；②是一種堿；③是一種碳酸鹽．
通過(guò)分析，小英同學(xué)認(rèn)為猜想①和②是錯(cuò)誤的，她得出此結(jié)論的依據(jù)是因?yàn)榉磻?yīng)物中沒(méi)有氫元素，而酸和堿中都有氫元素；
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】驗(yàn)證猜想③是正確的．

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取適量二氧化碳與超氧化鉀反應(yīng)后的固體于試管中，滴加適量稀鹽酸，并將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中．	石灰水變渾濁	猜想③是正確的．

Answer 1

分析 長(zhǎng)頸漏斗方便加液體藥品，錐形瓶是常用的反應(yīng)容器；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．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．實(shí)驗(yàn)探究中，通過(guò)分析，小英同學(xué)認(rèn)為猜想①和②是錯(cuò)誤的，她得出此結(jié)論的依據(jù)是：反應(yīng)物中沒(méi)有氫元素，而酸和堿中都有氫元素；實(shí)驗(yàn)步驟中，取適量二氧化碳與超氧化鉀反應(yīng)后的固體于試管中，滴加適量稀鹽酸，并將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中，現(xiàn)象是石灰水變渾濁，猜想③是正確的．

解答 解：（1）長(zhǎng)頸漏斗方便加液體藥品，錐形瓶是常用的反應(yīng)容器；故答案為：長(zhǎng)頸漏斗；錐形瓶；
（2）如果用高錳酸鉀制氧氣就需要加熱，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；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；排水法收集驗(yàn)滿的方法是：當(dāng)大氣泡從集氣瓶口向外冒出時(shí)，證明滿了；故答案為：A；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；當(dāng)大氣泡從集氣瓶口向外冒出時(shí)，證明滿了；
（3）當(dāng)打開(kāi)K₁、關(guān)閉K₂時(shí)，利用I、Ⅱ裝置，可進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)是：實(shí)驗(yàn)室是用鋅粒和稀硫酸在常溫下反應(yīng)制氫氣的，因?yàn)闅錃饷芏缺瓤諝獾拿芏刃。�進(jìn)氣管短，該反應(yīng)屬于置換反應(yīng)；故答案為：b；置換反應(yīng)；
（4）實(shí)驗(yàn)探究中，通過(guò)分析，小英同學(xué)認(rèn)為猜想①和②是錯(cuò)誤的，她得出此結(jié)論的依據(jù)是：反應(yīng)物中沒(méi)有氫元素，而酸和堿中都有氫元素；實(shí)驗(yàn)步驟中，取適量二氧化碳與超氧化鉀反應(yīng)后的固體于試管中，滴加適量稀鹽酸，并將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中，現(xiàn)象是石灰水變渾濁，猜想③是正確的；故答案為：因?yàn)榉磻?yīng)物中沒(méi)有氫元素，而酸和堿中都有氫元素；石灰水變渾濁；

點(diǎn)評(píng) 本考點(diǎn)主要考查了儀器的名稱、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)方程式的書寫、實(shí)驗(yàn)探究等，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．