Question

18．某化学兴趣小组利用如图1装置探究制取气体的原理、方法及性质．结合装置图，回答下列问题：

（1）写出图中标号仪器的名称：a长颈漏斗，b锥形瓶．
（2）用高锰酸钾制取氧气时，可选用的发生装置是A（填如图字母），反应的化学方程式为2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，选用E装置收集氧气，气体收集满的现象是当大气泡从集气瓶口向外冒出时，证明满了．
（3）该小组设计了如如图2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、Ⅱ装置，可进行的实验是b（填字母），制取该气体的反应属于置换反应（填基本反应类型）．
a．大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳    b．锌与稀硫酸反应制取氢气
（4）已知：超氧化钾（KO₂）能与CO₂反应生成O₂和一种化合物，该化合物是什么呢？
小波同学做出了三种猜想：
【猜想】：①是一种酸；②是一种碱；③是一种碳酸盐．
通过分析，小英同学认为猜想①和②是错误的，她得出此结论的依据是因为反应物中没有氢元素，而酸和碱中都有氢元素；
【进行实验】验证猜想③是正确的．

实验步骤	实验现象	实验结论
取适量二氧化碳与超氧化钾反应后的固体于试管中，滴加适量稀盐酸，并将产生的气体通入澄清石灰水中．	石灰水变浑浊	猜想③是正确的．

Answer 1

分析 长颈漏斗方便加液体药品，锥形瓶是常用的反应容器；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．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．实验探究中，通过分析，小英同学认为猜想①和②是错误的，她得出此结论的依据是：反应物中没有氢元素，而酸和碱中都有氢元素；实验步骤中，取适量二氧化碳与超氧化钾反应后的固体于试管中，滴加适量稀盐酸，并将产生的气体通入澄清石灰水中，现象是石灰水变浑浊，猜想③是正确的．

解答 解：（1）长颈漏斗方便加液体药品，锥形瓶是常用的反应容器；故答案为：长颈漏斗；锥形瓶；
（2）如果用高锰酸钾制氧气就需要加热，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气，要注意配平；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；排水法收集验满的方法是：当大气泡从集气瓶口向外冒出时，证明满了；故答案为：A；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；当大气泡从集气瓶口向外冒出时，证明满了；
（3）当打开K₁、关闭K₂时，利用I、Ⅱ装置，可进行的实验是：实验室是用锌粒和稀硫酸在常温下反应制氢气的，因为氢气密度比空气的密度小，进气管短，该反应属于置换反应；故答案为：b；置换反应；
（4）实验探究中，通过分析，小英同学认为猜想①和②是错误的，她得出此结论的依据是：反应物中没有氢元素，而酸和碱中都有氢元素；实验步骤中，取适量二氧化碳与超氧化钾反应后的固体于试管中，滴加适量稀盐酸，并将产生的气体通入澄清石灰水中，现象是石灰水变浑浊，猜想③是正确的；故答案为：因为反应物中没有氢元素，而酸和碱中都有氢元素；石灰水变浑浊；

点评 本考点主要考查了仪器的名称、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．