Question

36、某化學(xué)興趣小組利用下列裝置進(jìn)行O₂、CO₂的實(shí)驗(yàn)室制法和有關(guān)性質(zhì)的研究．

（1）甲同學(xué)用高錳酸鉀來制取O₂，應(yīng)選用圖中的

A

裝置（填字母），該反應(yīng)的化學(xué)方程式是

2KMnO₄^?K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑

．
當(dāng)O₂收集滿并取出集氣瓶后，停止該實(shí)驗(yàn)的正確操作順序是：

先將導(dǎo)管移出水面，再熄滅酒精燈

．
（2）查閱資料：濃鹽酸具有揮發(fā)性，能揮發(fā)出氯化氫氣體．
①乙同學(xué)用濃鹽酸和大理石在B裝置中制取CO₂并檢驗(yàn)其有關(guān)性質(zhì)時(shí)，觀察到燒杯中紫色石蕊試液變紅．對這一變化的合理解釋有

B、C

（填字母）．
A、產(chǎn)生的CO₂使石蕊試液變紅
B、產(chǎn)生的CO₂與水反應(yīng)生成H₂CO₃使石蕊試液變紅
C、揮發(fā)出的氯化氫氣體溶于水使石蕊試液變紅
②乙同學(xué)將制得的氣體通入澄清的石灰水中，石灰水沒有變渾濁，其原因是

揮發(fā)出的HCl氣體與石灰水反應(yīng)

．
（3）丙同學(xué)用C裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，先關(guān)閉止水夾，將濃NaOH溶液滴入CO₂氣體中，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O

；充分反應(yīng)后，再打開止水夾，可觀察到的現(xiàn)象是

②中石灰水倒流入①中并產(chǎn)生白色沉淀

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)固體高錳酸鉀在加熱時(shí)可分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，選擇使用高錳酸鉀制取氧氣的發(fā)生裝置；實(shí)驗(yàn)操作中要注意對儀器的保護(hù)：排水法收集完氣體后，為防止水倒吸入試管，應(yīng)先撤出水槽中的導(dǎo)管；
（2）①燒杯中紫色石蕊試液變紅，說明有酸產(chǎn)生，而二氧化碳、氯化氫遇酸都可以形成酸：二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸，氯化氫溶于水形成鹽酸；
②石灰水沒有變渾濁，說明通入的氣體不是純凈的二氧化碳；制取二氧化碳時(shí)使用具有較強(qiáng)揮發(fā)性的濃鹽酸，因此所產(chǎn)生的二氧化碳中混有氯化氫氣體；
（3）二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水；裝置中二氧化碳被反應(yīng)，氣體減少，壓強(qiáng)減小，石灰水會流入．

解答：解：（1）使用高錳酸鉀制取氧氣需要對高錳酸鉀進(jìn)行加熱，因此選擇裝置A進(jìn)行氧氣的制��；高錳酸鉀加熱時(shí)分解生成錳酸鉀、二氧化錳、氧氣三種物質(zhì)；
故答案為：A；2KMnO₄^?K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
在排水集氣法收集完氣體時(shí)，應(yīng)先把導(dǎo)管從水槽中移出，然后再熄滅酒精燈，防止水倒吸入試管而使試管遇冷炸裂；
故答案為：先將導(dǎo)管移出水面，再熄滅酒精燈；
（2）①二氧化碳與水反應(yīng)生成的碳酸、氯化氫氣體溶于水形成的鹽酸都能使石蕊試液變成紅色；
故答案為：B、C；
②混在二氧化碳?xì)怏w中的氯化氫氣體與澄清石灰水中的氫氧化鈣發(fā)生中和反應(yīng)，而使氣體二氧化碳不能與之發(fā)生反應(yīng)，因此，澄清石灰水不能變渾濁；
故答案為：揮發(fā)出的HCl氣體與石灰水反應(yīng)；
（3）滴入的氫氧化鈉溶液與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水，使裝置內(nèi)氣體減少壓強(qiáng)減小，在外界大氣壓作用下，澄清石灰水倒流入盛有二氧化碳的試管內(nèi)；
故答案為：CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O；②中石灰水倒流入①中并產(chǎn)生白色沉淀．

點(diǎn)評：制取氣體發(fā)生裝置的選擇：根據(jù)反應(yīng)的條件及所使用藥品的狀態(tài)確定發(fā)生裝置；發(fā)生裝置可分固體加熱型和固液不需加熱型．