Question

小明、小華和小林三位同學(xué)利用下圖所示裝置在實(shí)驗(yàn)室制取O₂和CO₂，并對(duì)它們的有關(guān)性質(zhì)進(jìn)行研究，請(qǐng)回答下列問(wèn)題．

（1）小明同學(xué)用KMnO₄固體制取O₂，應(yīng)選用上圖中的

 

裝置（填編號(hào)），
該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

；當(dāng)O₂收集滿并取出集氣瓶后，停止該實(shí)驗(yàn)的正確操作方法是

 

．
（2）小華同學(xué)用濃HCl與大理石在C裝置中反應(yīng)，制取CO₂并檢驗(yàn)其有關(guān)性質(zhì)，觀察到燒杯中紫色石蕊試液變紅，對(duì)這一現(xiàn)象的解釋不合理是

 

（填序號(hào)）．
a．產(chǎn)生的CO₂直接使石蕊變紅
b．產(chǎn)生的CO₂與H₂O反應(yīng)生成H₂CO₃，使紫色石蕊試液變紅
c．揮發(fā)出的氯化氫溶于水，使紫色石蕊試液變紅
（3）小林同學(xué)用A裝置制取了一瓶無(wú)色無(wú)味純凈的氣體，它制取的氣體可能

 

；試用最簡(jiǎn)便的方法驗(yàn)證他制取的氣體

 

．

Answer 1

分析：（1）用KMnO₄固體制取O₂，是固體的加熱反應(yīng)，據(jù)此選擇實(shí)驗(yàn)發(fā)生裝置；然后根據(jù)反應(yīng)物是KMnO₄和反應(yīng)條件是加熱寫出化學(xué)反應(yīng)式；實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，為防止水倒流入試管，要先移出導(dǎo)管，再熄滅酒精燈；
（2）先觀察圖形，可知C裝置的燒杯中盛放的是石蕊試液，它遇酸變紅．然后在選項(xiàng)abc中哪一個(gè)的解釋不合理，就選哪一個(gè)；
（3）裝置A適合固體和液體在常溫下反應(yīng)，我們所了解的氣體中的氧氣和二氧化碳都可以在此裝置中制取，據(jù)此寫出可制取的氣體；根據(jù)制取的氣體的性質(zhì)，選擇驗(yàn)滿的方法．

解答：解：（1）用KMnO₄固體制取O₂，是固體的加熱反應(yīng)，所以我們可以用裝置B作為實(shí)驗(yàn)裝置；根據(jù)反應(yīng)物是高錳酸鉀、反應(yīng)條件是加熱寫出化學(xué)反應(yīng)式是：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，為防止水倒流入試管，引起試管炸裂，要先移出導(dǎo)管，再熄滅酒精燈．故答案為：B、2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑、先把導(dǎo)氣管移出水面，再熄滅酒精燈；
（2）從圖示可知，C裝置的燒杯中盛放的是石蕊試液，它遇酸變紅．二氧化碳不能直接使石蕊試液變紅，所以a不合理；產(chǎn)生的CO₂與H₂O反應(yīng)生成H₂CO₃，使紫色石蕊試液變紅，是正確的；揮發(fā)出的氯化氫溶于水，使溶液呈酸性，使紫色石蕊試液變紅，是正確的．故選a；
（3）裝置A適合固體和液體在常溫下反應(yīng)，氧氣和二氧化碳都可以在此裝置中制取．過(guò)氧化氫液體與二氧化錳固體反應(yīng)制取氧氣．大理石固體和稀鹽酸液體反應(yīng)制取二氧化碳?xì)怏w．所以它制取的氣體可能是CO₂或O₂；我們可以根據(jù)氧氣支持燃燒，二氧化碳不支持燃燒的特點(diǎn)來(lái)檢驗(yàn)是哪種氣體，可用燃著的木條伸入集氣瓶中，若木條熄滅為CO₂，若木條燃燒更旺為O₂．
故答案為：CO₂或O₂、用燃著的木條伸入集氣瓶中，若木條熄滅為CO₂，若木條燃燒更旺為O₂．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查實(shí)驗(yàn)裝置的選取和化學(xué)方程式的書寫，同學(xué)們應(yīng)了解反應(yīng)物的狀態(tài)、反應(yīng)條件與實(shí)驗(yàn)裝置之間的關(guān)系．