Question

16．甲、乙、丙三位同學(xué)在活動(dòng)課上探究氣體的制備．利用如圖所示裝置制取常見的氣體，并對(duì)它們的有關(guān)性質(zhì)進(jìn)行研究，請(qǐng)根據(jù)題意回答下列問題．

（1）甲同學(xué)用KMnO₄固體制取O₂，發(fā)生裝置應(yīng)選用上圖中的A裝置（填編號(hào)），該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；當(dāng)用排水法收集滿O₂并取出集氣瓶后，停止該實(shí)驗(yàn)的正確操作方法是先將導(dǎo)管移出水面，再熄滅酒精燈．
（2）B裝置也可用于實(shí)驗(yàn)室制取氧氣，試寫出此法制氧的化學(xué)方程式2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
（3）乙同學(xué)用濃鹽酸與大理石在F裝置中反應(yīng)，制取CO₂并檢驗(yàn)其有關(guān)性質(zhì)，觀察到燒杯中紫色石蕊試液變紅，對(duì)這一現(xiàn)象的解釋不合理是a（填序號(hào)）．
a．產(chǎn)生的CO₂直接使石蕊變紅    
b．產(chǎn)生的CO₂與H₂O反應(yīng)生成H₂CO₃，使石蕊試液變紅
c．揮發(fā)出的氯化氫溶于水，使石蕊試液變紅．

Answer 1

分析 （1）用KMnO₄固體制取O₂，是固體的加熱反應(yīng)，據(jù)此選擇發(fā)生裝置；然后根據(jù)反應(yīng)物是KMnO₄和反應(yīng)條件是加熱寫出化學(xué)方程式；實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，為防止水倒流入試管，要先移出導(dǎo)管，再熄滅酒精燈；
（2）B裝置是固液常溫型，實(shí)驗(yàn)室用過氧化氫制取氧氣可用此發(fā)生裝置；
（3）二氧化碳和水反應(yīng)生成碳酸，濃鹽酸易揮發(fā)．

解答 解：（1）甲同學(xué)用KMnO₄固體制取氧氣需要加熱，發(fā)生裝置應(yīng)選用圖中的A，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
當(dāng)O₂收集滿并取出集氣瓶后，停止該實(shí)驗(yàn)的正確操作方法是：先將導(dǎo)管移出水面，再熄滅酒精燈，防止水倒吸引起試管炸裂2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（2）B裝置是固液常溫型，實(shí)驗(yàn)室用過氧化氫制取氧氣可用此發(fā)生裝置，過氧化氫在二氧化錳催化作用下生成水和氧氣，反應(yīng)方程式是2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；（3）a．酸性溶液可使石蕊變紅，產(chǎn)生的二氧化碳不能直接使石蕊變紅，該選項(xiàng)說(shuō)法不正確；
b．產(chǎn)生的CO₂與H₂O反應(yīng)生成H₂CO₃，使石蕊試液變紅，該選項(xiàng)說(shuō)法正確；
c．揮發(fā)出的氯化氫溶于水形成鹽酸，使石蕊試液變紅，該選項(xiàng)說(shuō)法正確．
故答案為：（1）A；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；先將導(dǎo)管移出水面，再熄滅酒精燈；
（2）2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（3）a．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查方程式的書寫，實(shí)驗(yàn)裝置的選擇、二氧化碳的性質(zhì)及實(shí)驗(yàn)時(shí)的注意事項(xiàng)等，選擇發(fā)生裝置時(shí)，要考慮反應(yīng)物的狀態(tài)、反應(yīng)條件等因素．