Question

某同學利用“多米諾骨牌”效應，設計了如圖所示“氣體制取與性質驗證的組合實驗”，打開A裝置中的活塞，很快看到E中導管口有氣泡冒出，且石蕊試液由紫色變成紅色．請看圖回答問題：
（1）請寫出儀器a的名稱：

 

，裝置A的優(yōu)點有

 

A中反應的化學方程式為

 

；B中白磷不燃燒，原因是

 

．
（2）C、D中看到的現(xiàn)象分別是

 

、

 

．用化學方程式解釋E中顏色變化的原因

 

．如果將變紅的裝置E取下，放在酒精燈上充分加熱，會看到的現(xiàn)象時

 

．
（3）裝置F可以收集CO₂，這種收集方法利用了CO₂

 

的性質；要證明裝置F中CO₂已經(jīng)收集滿的方法是

 

．
（4）CO₂引起的“溫室效應”已經(jīng)越來越嚴重的威脅著人類的生存．有的科學家提出：若能以較低成本獲取氫氣，則可建立如圖所示的CO₂循環(huán)：
①上述流程中反應①的化學方程式為

 

．
②該流程中除CO₂得到循環(huán)利用外，人類還可循環(huán)利用的物質有

 

．

Answer 1

考點：實驗室制取氧氣的反應原理,混合物的分離方法,二氧化碳的實驗室制法,二氧化碳的化學性質,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式,燃燒與燃燒的條件

專題：綜合實驗題,物質的分離和提純

分析：（1）根據(jù)實驗室常用儀器解答；根據(jù)A裝置的特點解答；由題意知，反應物雙氧水，生成物水和氧氣，反應條件為二氧化錳做催化劑，故可書寫其化學方程式；根據(jù)燃燒的條件分析B中白磷不能夠燃燒的原因；
（2）根據(jù)氧氣流進入C，氣壓增大，則把鹽酸壓入D和石灰石反應生成二氧化碳；二氧化碳氣體進入E，與水反應生成碳酸，紫色石蕊遇酸變紅色解答；
（3）用F裝置是向上排空氣法，適合收集密度比空氣大的氣體．根據(jù)二氧化碳驗滿的方法解答；
（4）
①根據(jù)氫氣和二氧化碳反應生成甲醇和水解答；
②根據(jù)甲醇參與燃料電池反應需要消耗氧氣解答．

解答：解：
（1）根據(jù)實驗室常用儀器可知是分液漏斗；A裝置的優(yōu)點有控制反應速率；由題意知，反應物雙氧水，生成物水和氧氣，反應條件為二氧化錳，故反應的方程式為：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；B中白磷沒能夠燃燒的原因是白磷雖然與氧氣接觸，但溫度沒有達到白磷的著火點；
（2）氧氣流進入C，裝置內(nèi)的氣壓增大，則把鹽酸壓入D中和石灰石反應生成二氧化碳，因此觀察到的現(xiàn)象是：C中液面下降；D中有液體進入且產(chǎn)生氣泡；二氧化碳氣體進入E，與水反應生成碳酸，紫色石蕊遇酸變紅色；反應的化學方程式為：CO₂+H₂O=H₂CO₃；碳酸不穩(wěn)定，受熱易分解，故紅色的石蕊試液又變?yōu)樽仙��?br />（3）F裝置收集氣體是向上排空氣法，適合收集密度比空氣大的氣體，故收集氣體的依據(jù)是氣體密度比空氣密度大；驗證CO₂已經(jīng)收集滿的方法是將燃著的木條放于集氣瓶口，若木條熄滅說明收集滿了；
（4）
①氫氣和二氧化碳反應生成甲醇和水，反應的方程式為：CO₂+3H2

一定條件  .

CH₃OH+H₂O；
②甲醇參與燃料電池反應需要消耗氧氣，人類還可循環(huán)利用的物質有氧氣；
答案：
（1）分液漏斗   控制反應速率     2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑   溫度沒有達到白磷的著火點
（2）C中液面下降    D中有液體進入且產(chǎn)生氣泡    CO₂+H₂O=H₂CO₃ 紅色的石蕊試液又變?yōu)樽仙?br />（3）氣的體密度比空氣密度大  將燃著的木條放于集氣瓶口，若木條熄滅說明收集滿了
（4）
①CO₂+3H2

一定條件  .

CH₃OH+H₂O
②氧氣

點評：本題是一道綜合性的氣體制取、收集、性質的考查，解決本題需要掌握氧氣的反應原理、二氧化碳的實驗室制法及其物理性質和化學性質及可燃物燃燒的條件等知識．