题目内容

某学习小组同学利用如图所示装置在实验室制取O₂和CO₂，并对它们的有关性质进行研究，请你参与．
（1）用KMnO₄固体制取O₂，应选用上图中的装置（填编号），该反应的化学方程式为；
（2）若用浓HCl与大理石在C装置中制取CO₂并检验其有关性质，观察到烧杯中紫色石蕊试液变红，对这一现象的解释不合理是（填序号）；
a．产生的CO₂直接使石蕊变红　　b．挥发出的氯化氢溶于水，使石蕊试液变红
c．产生的CO₂与H₂O反应生成H₂CO₃，使石蕊试液变红
（3）小晓同学用A装置制取了一瓶无色无味纯净的气体，该气体可能是；试用最简便的方法验证他把制取的气体．

解：（1）实验室用KMnO₄固体制取O₂，反应物的状态是固体，反应条件是加热，又由于氧气不易溶入水，应选用上图中的B装置，该反应的化学方程式为2KMnO₄ $\text{[math]}$ K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（2）a．产生的CO₂不能直接使石蕊变红，a错误，b．挥发出的氯化氢溶于水，使石蕊试液变红，b正确
c．产生的CO₂与H₂O反应生成H₂CO₃，使石蕊试液变红，c正确．故对这一现象的解释不合理是a；
（3）A中的发生装置和收集装置的组合适合用固体和液体制取不溶于水的气体，且题干中说明制取的是一瓶无色无味纯净的气体．常见的用双氧水和二氧化锰制取氧气；氧气一般用带火星的木条来检验．
故答为：（1）B，2KMnO₄ $\text{[math]}$ K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；（2）a，（3）氧气，用带火星的木条来检验．
分析：（1）根据发生装置和收集装置的选择条件即可，根据反应写出反应的方程式；
（2）根据浓盐酸的挥发性以及二氧化碳的性质分析；
（3）A中发生装置为“固+液→气”型，收集装置为排水法，适合用固体和液体反应且制取不溶于水的气体．
点评：本题主要考查气体实验室制法中实验装置的选取、收集、检验和化学方程式的书写，掌握反应物的状态、反应条件与实验装置之间的关系是正确解答此类题的关键．