Question

實驗室用來制備和收集氣體的部分裝置如圖所示：
（1）用高錳酸鉀制取氧氣，選用的發(fā)生裝置為______（填序號），反應的化學方程式為______．
（2）①石灰石和稀鹽酸反應制CO₂氣體，選用的裝置的組合為______（填序號），寫出該反應的化學方程式______．
②要證明集氣瓶內已經(jīng)充滿二氧化碳氣體．應該進行的操作和觀察到的現(xiàn)象是______．
③假若二氧化碳氣體始終不能收集滿，除裝置漏氣外，還可能的一種原因是：______．
（3）將純凈二氧化碳由左向右通入F裝置中，觀察到干燥的小花不變色，濕潤的小花變成紅色，由此能否證明二氧化碳與水反應生成碳酸這一事實？并說明理由．

Answer 1

解：（1）用高錳酸鉀制氧氣時，反應物是高錳酸鉀，生成物是錳酸鉀、二氧化錳、氧氣，反應條件是加熱，因此反應的化學方程式為：2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；發(fā)生裝置的特點屬于固體加熱型的A裝置；
（2）①實驗室通常用稀鹽酸與大理石（或石灰石）反應制取二氧化碳，其中的碳酸鈣與鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，反應的方程式為：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；該反應是固體和液體在常溫下的反應，因此應選用的發(fā)生裝置是B；因為二氧化碳易溶于水，密度比空氣大，故收集裝置C（向上排空氣法）；
②檢驗CO₂氣體是否已充滿集氣瓶的方法是：將燃著的木條放置集氣瓶口，若木條熄滅，說明收集滿；
③二氧化碳氣體始終不能收集滿，除裝置漏氣外，還可能的一種原因是：反應物的量不足或用稀硫酸和石灰石反應產(chǎn)生微溶性的硫酸鈣覆蓋在石灰石的表面，會阻止反應的進行等；
（3）該實驗能證明二氧化碳與水反應生成碳酸這一事實；因為濕潤的紫色石蕊小花，說明水不能使石蕊變色；干燥的小花在二氧化碳中不變色，說明二氧化碳不能使石蕊變色；濕潤的紫色石蕊小花遇到二氧化碳變成紅色，說明是二氧化碳和水共同作用生成碳酸的緣故．
故答案為；（1）A；2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（2）①BC；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；②將燃著的木條放置集氣瓶口，若木條熄滅，說明收集滿；③反應物的量不足或用稀硫酸和石灰石反應等；
（3）能；因為濕潤的紫色石蕊小花，說明水不能使石蕊變色；干燥的小花在二氧化碳中不變色，說明二氧化碳不能使石蕊變色；濕潤的紫色石蕊小花遇到二氧化碳變成紅色，說明是二氧化碳和水共同作用生成碳酸的緣故．
分析：（1）根據(jù)反應物的狀態(tài)和反應條件選擇發(fā)生裝置：固體加熱型和固液常溫型；用高錳酸鉀制氧氣時，反應物是高錳酸鉀，生成物是錳酸鉀、二氧化錳、氧氣，反應條件是加熱，根據(jù)化學方程式的書寫步驟書寫方程式；
（2）①根據(jù)反應物的狀態(tài)和反應條件選擇發(fā)生裝置：固體加熱型和固液常溫型；根據(jù)氣體的密度和溶解性選擇收集方法；實驗室通常用稀鹽酸與大理石（或石灰石）反應制取二氧化碳，寫出反應的方程式；
②檢驗CO₂氣體是否已充滿集氣瓶的方法是：將燃著的木條放置集氣瓶口，看木條是否熄滅；
③從裝置的氣密性、藥品的量及藥品的選擇等方面分析；
（3）通過二氧化碳、水及二氧化碳的水溶液對石蕊的作用分析，得出結論．
點評：本題考查了實驗室常見氣體的制取原理的書寫、發(fā)生裝置、收集裝置的選擇以及氣體性質等，綜合性比較強．關鍵是明確發(fā)生裝置、收集方法選擇的依據(jù)及相關的知識，能夠考查學生的知識遷移能力，這是需要重點掌握的知識，也是中考常考的題型．