Question

2．（1）化学小组选用下图装置制取并收集氧气．

①仪器的名称：a是试管，b是酒精灯．
②实验室制取氧气的化学方程式为2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑（写一个），实验时对应的气体发生和收集装置分别是B（填标号，下同）和D
（2）碘化钾（KI）是白色固体，保存不当会被氧化为单质碘（I₂）而泛黄变质．化学小组查得以下资料：
Ⅰ．对于碘化钾变质的原理，有两种不同的反应：
甲：4KI+2CO₂═2K₂CO₃+2I₂
乙：4KI+O₂+2H₂O═4KOH+2I₂
Ⅱ．KOH与NaOH的化学性质相似．
为探究碘化钾变质原理的合理性，开展以下实验．
【实验过程】
[实验1]取适量碘化钾固体暴露于空气中一端时间，观察到固体泛黄，往泛黄的固体中加入足量稀硫酸，产生无色无味的气体，通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊．
①石灰水变浑浊的原因是CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O（用化学方程式表示）
②化学小组认为：据此现象，还不能得出“反应甲是造成碘化钾变质的原因”的结论．理由是无法判断碳酸钾是按照反应甲的原理产生，还是按照乙原理生成的氢氧化钾吸收空气中的二氧化碳而产生的．
[实验2]
按如图所示装置进行实验，数日后，观察到碘化钾固体无泛黄现象．

③据此现象，可得出的结论是反应乙不是造成碘化钾泛黄的原因．
[实验3]
按如图所示装置进行实验，数日后，观察到碘化钾固体无泛黄现象．

查阅文献获知，常温下某些气体和固体反应须在潮湿环境中进行．
化学小组据此改进实验，很快观察到固体泛黄的现象．
④简述化学小组改进实验的具体措施向瓶内加入少量水．
【实验结论】
⑤根据上述实验，化学小组得出结论：碘化钾固体泛黄变质是碘化钾与氧气、水和二氧化碳共同作用的结果．

Answer 1

分析 （1）①根据常用仪器的名称和题中所指仪器的作用进行分析；
②根据实验室可采用加热高锰酸钾、加热氯酸钾和二氧化锰、分解过氧化氢溶液来制取氧气，分解过氧化氢溶液属于固液常温型，加热高锰酸钾、加热氯酸钾和二氧化锰属于固体加热型，氧气不易溶于水．密度比空气大进行分析；
（2）①根据二氧化碳能和石灰水反应生成不溶于水的碳酸钙和水进行分析；
②根据碘化钾直接变质可以生成碳酸钾，碘化钾变质生成的氢氧化钾，吸收二氧化碳也会生成碳酸钾进行分析；
③根据题中的实验现象进行分析；
④根据常温下某些气体和固体反应须在潮湿环境中进行反应设计实验；
⑤根据题中的实验得出的结论进行分析．

解答 解：（1）①通过分析题中所指仪器的作用：a是试管，b是酒精灯；
②实验室可采用加热高锰酸钾、加热氯酸钾和二氧化锰的混合物、分解过氧化氢溶液来制取氧气，如采用分解过氧化氢溶液，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，化学方程式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；属于固液常温型，选用制取氧气的发生装置是B；氧气密度比空气的大，能用向上排空气法收集，即收集装置是D；
（2）①二氧化碳能和石灰水反应生成不溶于水的碳酸钙和水，化学方程式为：CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；
②碘化钾直接变质可以生成碳酸钾，碘化钾变质生成的氢氧化钾，吸收二氧化碳也会生成碳酸钾，通过澄清石灰水变浑浊的现象，不能判断碳酸钾是如何转化成的；
③按如图所示装置进行实验，数日后，观察到碘化钾固体无泛黄现象，可得出的结论是：反应乙不是造成碘化钾泛黄的原因；
④常温下某些气体和固体反应须在潮湿环境中进行反应，所以化学小组改进实验的具体措施：向瓶内加入少量水；
⑤根据上述实验，化学小组得出的结论：碘化钾固体泛黄变质是碘化钾与氧气、水和二氧化碳共同作用的结果．
故答案为：（1）①试管，酒精灯；
②2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，B，D；
（2）①CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；
②无法判断碳酸钾是按照反应甲的原理产生，还是按照乙原理生成的氢氧化钾吸收空气中的二氧化碳而产生的；
③反应乙不是造成碘化钾泛黄的原因；
④向瓶内加入少量水；
⑤氧气、水和二氧化碳．

点评 在解此类题时，首先分析题中考查的问题，然后结合学过的知识和题中的提示进行解答．