Question

11．某兴趣小组同学利用图1装置制取气体并探究气体的某些性质．
（1）制取气体
①若选择A与C组合制取氧气，反应的化学方程式为2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．
②用石灰石和稀盐酸制取CO₂的化学方程式为CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑，选用的发生与收集装置是BE（填标号）．连接好装置，将药品加入装置前应进行的操作是检查装置的气密性．
（2）探究气体的性质
某同学在空气中点燃镁条，想利用CO₂来熄灭燃烧的镁条，结果发现镁条在充满CO₂的集气瓶中没有熄灭反而剧烈燃烧，集气瓶内壁出现黑色固体，瓶底出现白色固体，实验过程如图2所示．请回答：
①夹持镁条的仪器名称是坩埚钳；
②生成的黑色固体是C（写化学式）；
③查阅资料：MgO、Mg（OH）₂、MgCO₃均为难溶于水的白色固体．同学讨论后认为白色固体不可能是Mg（OH）₂，理由是反应物中没有氢元素．
④为进一步确定白色固体的成分，进行如下实验：

实验操作	实验现象	实验结论
取白色固体于试管中，加入足量稀盐酸	白色固体逐渐消失，没有气泡冒出	白色固体不是MgCO3，而是MgO

⑤镁在CO₂中燃烧的化学方程式为2Mg+CO₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2MgO+C；通过上述探究，你对燃烧或灭火的新认识是燃烧不一定有氧气参加．

Answer 1

分析 连接好装置，将药品加入装置前应进行的操作是：检查装置的气密性；制取装置包括加热和不需加热两种，如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热．氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集．实验室制取CO₂，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热．二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集．如图2所示，夹持镁条的仪器名称是坩埚钳，生成的黑色固体是碳，同学讨论后认为白色固体不可能是Mg（OH）₂，理由是：反应物中没有氢元素；实验如下：取白色固体于试管中，加入足量稀盐酸；当观察到白色固体逐渐消失，没有气泡冒出；因此白色固体不是MgCO₃，而是MgO；镁在CO₂中燃烧生成氧化镁和碳，配平即可；我对燃烧或灭火的新认识是：燃烧不一定有氧气参加、二氧化碳支持某些金属的燃烧等．

解答 解：（1）如果用氯酸钾制氧气就需要加热，氯酸钾在二氧化锰做催化剂和加热的条件下生成氯化钾和氧气，配平即可；实验室制取CO₂，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热．二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集；连接好装置，将药品加入装置前应进行的操作是：检查装置的气密性；故答案为：①2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；②CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；BE；检查装置的气密性；
（2）如图2所示，夹持镁条的仪器名称是坩埚钳，生成的黑色固体是碳，同学讨论后认为白色固体不可能是Mg（OH）₂，理由是：反应物中没有氢元素；实验如下：取白色固体于试管中，加入足量稀盐酸；当观察到白色固体逐渐消失，没有气泡冒出；因此白色固体不是MgCO₃，而是MgO；镁在CO₂中燃烧生成氧化镁和碳，配平即可；我对燃烧或灭火的新认识是：燃烧不一定有氧气参加、二氧化碳支持某些金属的燃烧等；故答案为：①坩埚钳；②C；③反应物中没有氢元素；④白色固体逐渐消失，没有气泡冒出；⑤白色固体不是MgCO₃，而是MgO；燃烧不一定有氧气参加（合理即可）；

点评 本考点主要考查了操作步骤，气体的制取装置和收集装置的选择，同时也考查了化学方程式的书写、实验探究等，综合性比较强．气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关．本考点是中考的重要考点之一，主要出现在实验题中．