Question

17．今天又是化学实验室开放日，老师拿出两瓶无标签的试剂，分别是固体和液体，他取少量试剂在试管中混合，立即产生一种无色气体．我们对此气体展开了一系列探究：
（1）①此气体是什么物质？验证它的实验方案如下：

猜想	实验步骤	现象及结论
此气体可能是氧气	将带火星的木条插入集气瓶中	木条复燃证明是氧气；

产生此气体的化学方程式可能是2H₂O₂ $\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
②我想制取该气体，采用的发生装置可选取如图中的B（填序号，下同），收集装置是C或D． 
（2）我猜想此无色气体还可能是另外一种气体，可以产生它的化学方程式是CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．．

Answer 1

分析 （1）①根据药品的状态及反应条件，对照实验室制取气体的反应原理，猜想所制取的气体；并根据气体的性质，说明检验该气体的方法；
②根据所猜想气体的实验室制取所使用药品及反应条件，选择制取该气体的发生装置；根据气体的性质，选择收集气体的装置；
（2）另一种气体可以是氢气或二氧化碳利用该结论书写化学方程式．

解答 解：（1）①根据题意，反应物是固体和液体，生成物是无色气体，所以可以做以下猜想
化学方程式：氧气：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑
二氧化碳：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
氢气：Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
故答案为：氧气；将带火星的木条插入集气瓶中；木条复燃证明是氧气；2H₂O₂ $\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
②实验室用双氧水制氧气不需要加热，所以应选择B装置；因为氧气不溶于水且密度比空气的大，所以可以用排水法或向上排空气法．
故答案为：B；C或D；
（2）另一种气体可以是二氧化碳等，故答案为：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．

点评 因为氧气不溶于水且密度比空气大，所以可以用排水法或向上排空气法来搜集，但若题中提到要收集纯净的氧气时只能用排水法，而不能用向上排空气法，因为氧气密度与空气相差不大．