Question

15．化学是一门以实验为基础的科学，请结合图1回答问题：
（1）写出仪器①的名称：①长颈漏斗．
（2）小杜同学准备用高锰酸钾制取并收集一瓶纯净的氧气，选择了A（选装置字母）
作为发生装置，他选择的依据是反应物状态和反应条件，该反应的化学方程式为2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；若还想利用 H 装置收集一瓶干燥的氧气，则氧气应该从m端进入（填“m 或 n”）．
（3）小彭同学设计了如图2所示装置验证二氧化碳的性质，当通入二氧化碳一段时间后，用化学方程式解释甲装置中颜色变化的原因H₂O+CO₂═H₂CO₃．小张同学将变红的甲装置取下，放在酒精灯上充分加热，她看到的现象是溶液由红色变为紫色．乙装置中澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式为Ca（OH）₂+CO₂═CaCO3↓+H₂O．
（4）小聂同学在实验室用锌粒和稀硫酸常温制取氢气，并测定生成氢气的体积，他将从 A～G
中选择最佳的装置进行组合，整套装置的导管口连接顺序是b→e→d→h（填接口序号）．

Answer 1

分析 （1）根据实验室常用仪器解答；
（2）依据高锰酸钾制取氧气的反应原理书写表达式，并据反应物的状态和反应条件选择发生装置，氧气不易溶于水，用排水法可收集较纯净的氧气；
（3）根据二氧化碳与水反应生成碳酸解答；根据二氧化碳与石灰水反应生成碳酸钙沉淀的性质解答；
（4）通常情况下，锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，氢气难溶于水，密度比空气小；量筒可以用来量取一定量的液体．

解答 解：
（1）根据实验室常用仪器可知：①长颈漏斗；
（2）高锰酸钾在加热下分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，因为反应物为固体，反应条件为加热，所以发生装置选A，氧气不易溶于水，用排水法可收集较纯净的氧气，方程式为：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；氧气的密度比空气的大，若还想利用 H 装置收集一瓶干燥的氧气，则氧气应该从m端进入；
（3）二氧化碳与水反应生成碳酸，紫色石蕊试液遇酸变红，F中发生反应的化学方程式为：CO₂+H₂O=H₂CO₃；将变红的甲装置取下，放在酒精灯上充分加热，她看到的现象是溶液由红色变为紫色，碳酸不稳定，加热分解为二氧化碳和水；
二氧化碳与石灰水反应生成碳酸钙沉淀，故澄清的石灰水中通入二氧化碳的实验现象是：澄清的石灰水变浑浊；反应方程式是：Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O；
（4）氢气的密度比水的小，小聂同学在实验室用锌粒和稀硫酸常温制取氢气，并测定生成氢气的体积，他将从 A～G中选择最佳的装置进行组合，整套装置的导管口连接顺序是b→e→d→h．
答案：
（1）①长颈漏斗；
（2）A； 反应物状态和反应条件；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）H₂O+CO₂═H₂CO₃；溶液由红色变为紫色； Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；
（4）e→d→h．

点评 本题难度不大，掌握高锰酸钾制取氧气的反应原理、氧气的检验方法，发生和收集装置的选取方法并会应用即可顺利解答．