Question

【題目】實驗室制取氣體并進行相關的實驗探究，請你共同參與回答下列問題：

實驗一、探究氣體的制取

（1）寫出標號儀器的名稱：①________________；②________________。

（2）實驗室選用B、E裝置制取氧氣，請寫出其發(fā)生反應的化學方程式________________；若實驗中始終未能集滿氧氣，可能的原因是________________________（填字母序號）；

A 裝置可能漏氣 B 藥品用量可能不足 C 導氣管未伸到集氣瓶底部

（3）實驗室常用來制取氫氣的化學方程式________________，該反應獲得的氫氣中�；煊猩倭克�蒸氣，可通過盛有________________（填一種物質的名稱）的F裝置除去水蒸氣，混合氣體應從F裝置的________（填“a”或“b”）口通入。

實驗二、回收反應后的剩余物

用高錳酸鉀制取氧氣的實驗中，欲從完全反應后的剩余物中回收某些物質，根據(jù)查閱的資料設計了如圖所示實驗方案：

（查閱資料）

①濾紙的主要成分是纖維素，能和纖維素反應；

②在中性溶液中比較穩(wěn)定，在堿性加熱條件下，溶液中會有部分和反應生成；

③錳酸鉀溶于水為墨綠色，不穩(wěn)定，在水溶液中能全都轉化為、和KOH，反應的化學方程式為：。

（實驗方案）

（1）濾紙的主要成分纖維素屬于________________（填“有機物”或“無機物”）；

（2）回收物甲是________________________（填化學式）；

（3）濾液B中一定含有的溶質是________________________；

（4）靜置后過濾時，發(fā)現(xiàn)濾液渾濁，在所用儀器潔凈、操作均正確的情況下（過濾前濾紙完好無損），原因是________________________________________________；

（5）降溫結晶、過濾后，低溫烘干高錳酸鉀晶體其目的是________________________；

（6）請你對溶液B的顏色提出設想并說明依據(jù)：________________________________。

Answer 1

【答案】分液漏斗 水槽 AB 濃硫酸 b 有機物 、KOH 與濾紙的主要成分纖維素反應，使濾紙破損。 溶液B中含有氫氧化鉀，顯堿性，在溫度較高時，會與水反應而被消耗，故虛低溫烘干。 紫紅色；因為錳酸鉀在水溶液中不穩(wěn)定，會全部分解為紫紅色的高錳酸鉀溶液和二氧化錳固體以及無色的氫氧化鉀，故溶液呈現(xiàn)紫紅色。

【解析】

實驗室制取氣體裝置的選擇是由物質的狀態(tài)與反應的條件決定的，故B、E裝置可知需要在常溫下制取氧氣，因此需填雙氧水制氧氣的方程式；實驗室制取氫氣是由稀硫酸與鋅粒反應，故會混有少量水蒸氣，液體的干燥劑為濃硫酸；高錳酸鉀反應后的剩余物中回收物質，需要知道各物質的性質，錳酸鉀易溶于水成墨綠色，在水中不穩(wěn)定，全部轉化為、和KOH，二氧化錳為黑色固體且難溶于水，高錳酸鉀易溶于水，水溶液呈紫紅色。

實驗一：（1）帶開關的漏斗為分液漏斗，比較大的盛水的圓柱形容器稱為水槽；

（2）實驗室制取氣體裝置的選擇是由物質的狀態(tài)與反應的條件決定的，B、E裝置來制取氧氣，可知不用加熱，所以化學反應方程式為；

A、制取的氧氣都從其他地方逸散出來，集氣瓶內(nèi)未收集滿，故裝置漏氣，符合題意；

B、雙氧水的量不足，生成的氧氣的量也會不足，集氣瓶內(nèi)未能收集滿，故藥品用量可能不足，符合題意；

C、導管口伸到集氣瓶口，或集氣瓶底，氧氣都不會逸散，故導氣管未伸到集氣瓶底部，不符合題意。

故選AB。

（3）實驗室制取氫氣常由稀硫酸與鋅粒反應制得，故反應方程式為：；

干燥氫氣的液態(tài)干燥劑常用濃硫酸，故物質為濃硫酸；

若混合氣體若從短管進入，F(xiàn)裝置的氣體的量會增加，壓強增大，濃硫酸就會從長導管口流出，故混合氣體只能從F裝置的b端進入；

實驗二：（1）含碳的化合物（除了，，碳酸鹽）稱為有機物，纖維素屬于糖類，屬于含碳的化合物，故屬于有機物；

（2）高錳酸鉀剩余物質中只有是不能溶于水的物質，故回收物甲是；

（3）高錳酸鉀剩余物質中，難溶于水，過濾后溶液中能夠溶解的物質有和，其中不穩(wěn)定，在水溶液中能全都轉化為、和，故濾液B中能一定存在的物質是、；

（4）濾紙的主要成分是纖維素，能和纖維素反應，故發(fā)現(xiàn)濾液渾濁的原因為溶液中與濾紙的主要成分纖維素反應，使濾紙破損；

（5）溶液B中含有氫氧化鉀，顯堿性，在烘干時，溫度較高，中會有部分和反應生成，從而會變少，同時產(chǎn)生雜質，故會與水反應，需低溫烘干；

（6）B溶液中的溶質是和，但是錳酸鉀溶于水后不穩(wěn)定，在水溶液中能全都轉化為、和，故B溶液中的溶質為和，溶液顏色為紫紅色，溶液顏色為無色，故B溶液為紫紅色，原因為錳酸鉀在水溶液中不穩(wěn)定，會全部分解為紫紅色的高錳酸鉀溶液和二氧化錳固體以及無色的氫氧化鉀，故溶液呈現(xiàn)紫紅色。