Question

10．请你根据所学知识并结合如图所示装置回答有关问题：

（1）用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，当用E装置收集氧气时观察到集气瓶口有气泡逸出现象时，说明氧气已收集满．
（2）制取并收集一定量的二氧化碳，应选择的装置是B和D，该反应的化学方程式是CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
（3）用收集到的氧气和二氧化碳分别完成如图F、G所示实验．F中集气瓶底部盛有少量水的原因是防止生成物熔化溅落下来使瓶底炸裂，G瓶中紫色石蕊溶液的纸花显红色．

Answer 1

分析 （1）高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，结合用排水法收集氧气收集满的方法进行分析解答．
（2）根据实验室中制取二氧化碳的反应原理和反应条件来选择反应的发生装置，由二氧化碳和密度及溶解性，进行分析解答．
（3）根据铁丝在氧气中燃烧的实验注意事项，二氧化碳与水反应生成碳酸，进行分析解答．

解答 解：（1）高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式是2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
当用E装置收集氧气时，即用排水法收集氧气，观察到集气瓶口有气泡逸出时，说明氧气已收集满．
（2）实验室中制取二氧化碳常用大理石或石灰石和稀盐酸反应来制取，属于固液常温型，所以应该选择B装置来制取二氧化碳气体；二氧化碳密度比空气的大，能溶于水，应选用向上排空气法收集，即选用D装置收集；同时生成氯化钙、水，反应的化学方程式是：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（3）铁丝在O₂中燃烧时，为防止生成物熔化溅落下来使瓶底炸裂，集气瓶的底部应放少量的水或铺一层细沙；二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红色，G瓶中紫色石蕊溶液的纸花显红色．
故答案为：（1）2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；集气瓶口有气泡逸出；
（2）B和D；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（3）防止生成物熔化溅落下来使瓶底炸裂；红．

点评 本题难度不大，是中考的重要考点之一，熟练掌握实验室中制取气体的反应原理、发生装置和收集装置的选择依据、二氧化碳的化学性质等是正确解答本题的关键．