Question

请根据下列装置图，回答有关问题：

（1）写出装置图中标号仪器的名称：a

 

，b

 

．
（2）写出实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式

 

，可选用的发生装置是

 

（填字母）．
（3）写出实验室用锌粒与稀硫酸制取氢气的化学方程式

 

，可选用的收集装置是

 

（填字母）．
（4）若要配置245g质量分数为10%的稀硫酸，需要质量分数为98%的浓硫酸（密度为1.84g/cm³）

 

mL（计算结果保留一位小数），由浓溶液配制稀溶液时，计算的依据是

 

．在实验室用浓硫酸配制稀硫酸的主要步骤有：计算、

 

、混匀、冷却至室温装瓶并贴上标签．
（5）二氧化碳是一种温室气体．某化学兴趣小组利用如图所示装置对二氧化碳的性质进行验证：
当打开K，反应一段时间后：
①D烧杯中

 

（填“上层”或“下层”）的蜡烛先熄灭，说明二氧化碳具有的物理性质是

 

，具有的化学性质是

 

．
②B处紫色石蕊试液变红色，C处澄清石灰水变浑浊．B处使紫色石蕊溶液变红的物质是

 

；写出C处发生变化的化学方程式

 

．

Answer 1

分析：（1）据常用仪器回答；
（2）据高锰酸钾制取氧气的反应原理书写方程式，并据反应物状态和反应条件选择发生装置；
（3）据锌和稀硫酸反应原理书写方程式，据氢气的密度和溶解性选择收集装置；
（4）用水稀释浓溶液成稀溶液的过程中，溶质的质量不变，溶液的质量=溶液的密度×溶液的体积，据此列等式计算，并据配制溶液的步骤分析解答．
（5）根据实验现象可以判断物质的性质；显酸性的溶液能使石蕊试液变红色，显碱性的溶液能使石蕊试液变蓝色；书写化学方程式要注意规范性．

解答：解：
（1）标号仪器分别是酒精灯和集气瓶；
（2）加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，方程式是：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，该反应需要加热，属于固体加热型，故选发生装置A；
（3）锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，方程式是：Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑，氢气的密度比空气小，应用向下排空气法收集，氢气难溶于水，所以还可用排水法收集；
（4）根据配制前后溶液中的溶质质量不变，设需要98%浓硫酸溶液的体积为V，则有：245g×10%=98%×1.84g/cm³×V，解得V=13.6mL；在实验室用浓硫酸配制稀硫酸的主要步骤有：计算、量取浓硫酸和水，然后混匀、冷却至室温装瓶并贴上标签；
（5）①当打开K，反应一段时间后，可以观察到下层的蜡烛先熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大，不燃烧，不支持燃烧．
②B处紫色石蕊试液变红色，说明B中有显酸性的物质的生成，显酸性的物质是碳酸，碳酸是由二氧化碳和水反应生成的．
C处澄清石灰水变浑浊，是因为二氧化碳和氢氧化钙反应生成了不溶于水的物质--碳酸钙，同时生成水，反应的化学方程式为：CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．
答案：
（1）酒精灯     集气瓶
（2）2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑   A
（3）Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑  D
（4）13.6    溶液稀释前后，溶质的质量不变      量取
（5）下层  密度比空气大   不燃烧，不支持燃烧  碳酸   CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．

点评：本题主要考查了发生装置据反应物状态和反应条件进行选择，收集装置依据气体的密度和溶解性进行选择，此外，掌握实验室制取氢气、氧气的反应原理，溶液配制的相关知识，才能得出正确的答案．物质的性质和化学方程式的书写，书写化学方程式时要注意四步，一是反应物和生成物的化学式要正确，二是遵循质量守恒定律，三是写上必要的条件，四是看是否有“↑”或“↓”．