Question

某化学小组的同学用下图所示装置做了两个兴趣实验。

（1）检验装置Ⅰ气密性的方法是：关闭K₁和K₂，向长颈漏斗中注液体至液面高出漏斗的下端管口，静置片刻，                              ，即可证明装置不漏气。
（2）若关闭K₁、K₃，打开K₂，装置Ⅳ可以收集到一种能使带火星的木条复燃的气体。装置Ⅰ中反应的化学方程式为                         。
（3）若打开K₁、K₃，关闭K₂，装置Ⅰ和装置Ⅲ中可得到两种不同的气体，此时在装置Ⅱ中可以观察到的现象是                                              。若装置Ⅰ中得到的气体不同于（2）中的气体，装置Ⅳ中收集到的气体可使紫色的石蕊溶液变红，装置Ⅰ中的固体物质可能是                    ，装置Ⅲ中发生反应的化学方程式是                        。

Answer 1

(1)继续加入液体，液面不再下降  （2）2H₂O₂ 2H₂O + O₂↑
（3）装置II内的液面下降，导管中液面升高，盐酸流向装置III （2分）
氢前金属（锌、铁、镁等）；CaCO₃ +2HCl =CaCl₂+ H₂O + CO₂↑

试题分析：（1）检查装置的气密性，就是检查装置是不是密闭的、不漏气，其检查原理是通过气体的发生装置与辅助容器中的液体（一般是水）构成一个密闭装置，依据改变密闭装置内压强时产生的现象（如冒气泡、形成水柱、液面的升降等）来判断其气密性的好坏，由于装置Ⅰ有2个出口，故要先设法堵住一个，再进行检查其气密性的好坏，即关闭K₁和K₂，然后再向长颈漏斗中注液体至液面高出漏斗的下端管口（形成密闭装置），静置片刻，若继续加入液体，液面不再下降，即可证明装置不漏气。
（2）由于关闭K₁、K₃，打开K₂，装置Ⅳ可以收集到一种能使带火星的木条复燃的气体，即为氧气，故装置Ⅰ中的反应是过氧化氢的分解，故反应的化学方程式为2H₂O₂2H₂O+O₂↑。
（3）若打开K₁、K₃，关闭K₂，由于装置Ⅰ中产生了大量的气体并进入装置Ⅱ，故装置Ⅱ中压强增大，在气体的压力下，装置Ⅱ内的液面下降，导管中液面升高，盐酸流向装置Ⅲ；
若装置Ⅰ中得到的气体不同于（2）中的气体，那就是除了氧气之外的其它气体，结合气体的发生装置（固液不加热）可知，应为氢气或二氧化碳等气体；结合题意，装置Ⅳ中收集到的气体可使紫色的石蕊溶液变红，可知该气体应为CO₂，则装置Ⅲ中发生反应的化学方程式为CaCO₃ +2HCl =CaCl₂+ H₂O + CO₂↑；则装置Ⅰ中得到的气体应为氢气，所以装置Ⅰ中的固体物质可能是锌、铁、镁等氢前金属。
点评：化学是一门以实验为基础的学科，理解和熟练掌握装置的气密性检查的方法，以及常见气体的实验室制法，是解答本题的关键。