Question

3．化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)，請結(jié)合圖示回答問題

（1）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣，選用的氣體發(fā)生裝置是A，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（2）加熱氯化銨與氫氧化鈉的固體混合物制取氨氣，應(yīng)選擇的反應(yīng)發(fā)生裝置是A；已知氨氣是極易溶于水的氣體，其化學(xué)式為NH₃，則收集裝置除F外還可選用D（填字母編號）；
（3）實驗室用裝置B制取二氧化碳，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O；若用裝置F收集CO₂，則接口②應(yīng)與⑥（填接口序號）相連；
（4）小明同學(xué)設(shè)計了如圖裝置驗證二氧化碳的性質(zhì)，當(dāng)通入二氧化碳一段時間后，G中的現(xiàn)象是紫色石蕊試液變紅；
H中澄清石灰水變渾濁，反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；I中觀察到的現(xiàn)象是下層蠟燭先熄滅，上層蠟燭后熄滅．

Answer 1

分析 （1）加熱高錳酸鉀生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，屬于固體加熱型，故選發(fā)生裝置A，并據(jù)反應(yīng)原理書寫方程式；
（2）加熱氯化銨與氫氧化鈉的固體混合物制取氨氣，屬于固體加熱型，故選發(fā)生裝置A，氨氣極易溶于水，所以不能用排水法收集，密度比空氣小，可用向下排空氣法收集；
（3）實驗室制取二氧化碳用大理石和稀鹽酸常溫反應(yīng)，據(jù)反應(yīng)原理書寫方程式；二氧化碳密度比空氣大，所以應(yīng)從長管進(jìn)氣，將空氣擠壓到集氣瓶上部排出；
（4）二氧化碳可與水反應(yīng)生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊試液變紅，并據(jù)二氧化碳與石灰水反應(yīng)原理書寫方程式，二氧化碳不能燃燒、不能支持燃燒，密度比空氣大，所以可觀察到蠟燭由下向上逐漸熄滅．

解答 解：（1）加熱高錳酸鉀生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，屬于固體加熱型，故選發(fā)生裝置A，反應(yīng)方程式是：2KMnO₄ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（2）加熱氯化銨與氫氧化鈉的固體混合物制取氨氣，屬于固體加熱型，故選發(fā)生裝置A，氨氣極易溶于水，所以不能用排水法收集，相對分子質(zhì)量是14+3=17＜29，密度比空氣小，所以可用向下排空氣法--D收集；
（3）實驗室制取二氧化碳用大理石和稀鹽酸常溫反應(yīng)，大理石的主要成分碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，反應(yīng)方程式是：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O，二氧化碳密度比空氣大，所以應(yīng)從長管進(jìn)氣，將空氣擠壓到集氣瓶上部排出；
（4）二氧化碳可與水反應(yīng)生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊試液變紅，所以G中當(dāng)通入二氧化碳一段時間后，會看到紫色變紅，二氧化碳與石灰水的主要成分氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，反應(yīng)方程式是：CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；二氧化碳不能燃燒、不能支持燃燒，密度比空氣大，所以可觀察到蠟燭由下向上逐漸熄滅；
故答案為：（1）A； 2KMnO₄ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（2）A；   D；
（3）CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O；    ⑦；
（5）紫色變紅色；   CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；下層蠟燭先熄滅，上層蠟燭后熄滅．

點評 明確發(fā)生裝置據(jù)反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇，收集裝置據(jù)氣體密度和溶解性選擇，并掌握制取氣體的反應(yīng)原理、二氧化碳的性質(zhì)即可順利解答此題．