Question

12．（1）如图是实验室制取气体的一些装置，据图回答：

①图B中仪器a的名称是铁架台
②用高锰酸钾制取氧气的发生装置是A（填序号），若用C装置收集氧气，验满时，应将带火星的木条放在c（填“b”或“c”）端导管口，若木条复燃，说明氧气已满．
（2）小明在帮老师整理实验室时，发现一瓶未密封的KOH固体，对其成分提出以下假设，并在老师的指导下进行实验探究．
[查阅资料]：①KOH与NaOH的化学性质相似．请用化学方程式解释KOH变质的原因是CO₂+2KOH═K₂CO₃+H₂O．
②K₂CO₃溶液呈碱性，BaCl₂溶液、KCl溶液呈中性．
[猜想假设]：假设Ⅰ：只含KOH；假设Ⅱ：含KOH和K₂CO₃；假设Ⅲ：只含K₂CO₃
[进行实验]：

实验操作步骤	实验现象	实验结论
①取少量样品于试管中，加入足量的稀盐酸	有气泡产生	假设Ⅰ不正确
②另取少量样品于试管中，加水溶解，加入过量的BaCl2溶液，振荡，静置	产生白色沉淀	假设Ⅲ正确
③取②中上层清液，滴加无色酚酞溶液	无色酚酞溶液不变色

[问题讨论]：步骤②中加入过量BaCl₂溶液的作用是除去样品中的碳酸钾
[拓展应用]：完全变质的KOH也有利用价值，从K₂CO₃组成或性质看，这瓶变质的试剂在农业上的用途是作钾肥．

Answer 1

分析 （1）①根据常见的化学仪器的名称，进行分析解答．
②实验室用高锰酸钾制取氧气，属于固体加热型制取气体，结合氧气收集的方法进行分析解答．
（2）①根据题意，KOH与NaOH的化学性质相似，进行分析解答．
[进行实验]：①根据碳酸钾与稀盐酸反应生成二氧化碳气体，进行分析解答．
②根据实验结论，假设Ⅲ正确，碳酸钾能与过量的BaCl₂溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钾，进行分析解答．
③无色酚酞溶液遇酸性溶液不变色，遇碱性溶液变红色，进行分析解答．
[问题讨论]：根据过量BaCl₂溶液能碱显碱性的碳酸钾全部除去，进行分析解答．
[拓展应用]：根据碳酸钾中含有钾元素，进行分析解答．

解答 解：（1）①图B中仪器a的名称是铁架台．
②实验室用高锰酸钾制取氧气，属于固体加热型，应该选用的发生装置是A；若用C装置收集氧气，氧气的密度比空气的大，应从b端通入，将空气从短导管排出验满时，应将带火星的木条放在c端导管口，若木条复燃，说明氧气已满．
（2）①KOH与NaOH的化学性质相似，KOH变质的原因是与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钾和水，反应的化学方程式为：CO₂+2KOH═K₂CO₃+H₂O．
[进行实验]：①取少量样品于试管中，加入足量的稀盐酸，有气泡产生，碳酸钾与稀盐酸反应生成二氧化碳气体，说明样品中有碳酸钾存在，则假设Ⅰ不成立．
②由实验结论，假设Ⅲ正确，另取少量样品于试管中，加水溶解，加入过量的BaCl₂溶液，碳酸钾能与过量的BaCl₂溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钾，振荡，静置，现象应为产生白色沉淀．
③取②中上层清液，滴加无色酚酞溶液，由于没有氢氧化钾，BaCl₂溶液、KCl溶液呈中性，则无色酚酞溶液不变色．
[问题讨论]：过量BaCl₂溶液能碱显碱性的碳酸钾全部除去，步骤②中加入过量BaCl₂溶液的作用是除去样品中的碳酸钾．
[拓展应用]：碳酸钾中含有钾元素，这瓶变质的试剂在农业上的用途是作钾肥．
故答案为：（1）①铁架台；②A；c；
（2）①CO₂+2KOH═K₂CO₃+H₂O；
[进行实验]：①Ⅰ；②产生白色沉淀；③无色酚酞溶液不变色；
[问题讨论]：除去样品中的碳酸钾；
[拓展应用]：作钾肥．

点评 本题难度不大，熟练掌握碱的化学性质、盐的化学性质、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等是正确解答本题的关键．