Question

7．经过一段时间的化学学习，九年级六班的同学设计了如图所示的实验装置，既可用于制取气体，又可用于探究物质性质．
（1）当打开K₁、关闭K₂时，利用I和II（II已事先装满水）可以制取并收集的某气体是氧气或氢气，实验开始前锥形瓶中应盛放的药品是二氧化锰或锌，反应方程式为2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑或Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑．
（2）利用I和III可制取某种气体并验证其性质，应关闭 K₁（填“打开”或“关闭”，后同）打开 K₂，装置I中发生反应的化学方程式为CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．

Answer 1

分析 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．二氧化碳一般用澄清的石灰水检验：把气体通入澄清的石灰水中，石灰水变浑浊，就证明是二氧化碳．实验室是用锌粒和稀硫酸在常温下反应制氢气的，氢气难溶于水，密度比空气的密度小，因此可以用排水法和向下排空气法收集．

解答 解：（1）当打开K₁、关闭K₂时，利用I和II（II已事先装满水）可以制取并收集的某气体是氧气或氢气；如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，实验室是用锌粒和稀硫酸在常温下反应制氢气的，氢气难溶于水，密度比空气的密度小，因此可以用排水法和向下排空气法收集；故答案为：氧气或氢气；二氧化锰或锌；2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑或Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑；
（2）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；二氧化碳一般用澄清的石灰水检验：把气体通入澄清的石灰水中，石灰水变浑浊，就证明是二氧化碳；故答案为：关闭；打开；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；

点评 本考点主要考查了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和气体的性质等，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．