Question

化学实验室的开放日，某化学兴趣小组的同学设计了下面几种实验装置，进行气体制取和性质的实验．（F装置中盛放的是紫色石蕊试液）

（1）实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气，可选用上图中的

 

装置作反应装置．如果用E装置收集氧气，验满时将带火星的木条放在瓶口，观察到

 

，说明氧气已充满集气瓶．
（2）用锌粒与较浓的盐酸制H₂，将制得的H₂通入F装置，紫色石蕊试液变红，产生这种现象的原因可能是H₂中混有

 

气体，该反应的化学方程式为

 

．
（3）F装置还可用来除去氧气中混有的CO₂，则瓶中最好选装

 

．
A．饱和食盐水      B．饱和石灰水      C．氢氧化钠溶液
（4）F装置也可用于气体的分离，如在“（3）”实验后的溶液中滴加

 

又可收集到CO₂．
（5）用G装置进行硫粉在氧气中燃烧的实验，反应产生的现象是

 

，从环保角度考虑，应作改进的是

 

．若用G装置做细铁丝在氧气中燃烧的实验时，集气瓶底部破裂．原因是

 

．

Answer 1

考点：常用气体的发生装置和收集装置与选取方法,气体的净化（除杂）,氧气的化学性质,实验室制取氧气的反应原理,氧气的检验和验满,氢气的制取和检验,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化

分析：（1）实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气，属于固体加热型，故选发生装置A，氧气可使带火星的木条复燃；
（2）浓盐酸具有挥发性，可挥发出氯化氢气体溶于水形成盐酸，酸性溶液可使石蕊变红，据锌和盐酸反应原理书写方程式；
（3）二氧化碳可与碱性溶液反应，同温度下，氢氧化钙的溶解度远远小于氢氧化钠，据此分析解答；
（4）二氧化碳与氢氧化钠溶液 反应生成碳酸钠，碳酸钠和酸可反应生成二氧化碳；
（5）据硫在氧气中燃烧的现象回答，二氧化硫溶于水并可与碱性溶液反应，铁丝在氧气中燃烧时集气瓶底部要放一些水或沙子．

解答：解：（1）实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气，属于固体加热型，故选发生装置A，氧气可使带火星的木条复燃，所以验满时将带火星的木条放在瓶口，观察到木条复燃则满了；
（2）浓盐酸具有挥发性，可挥发出氯化氢气体溶于水形成盐酸，酸性溶液可使石蕊变红，所以将制得的H₂通入F装置，紫色石蕊试液变红，可能是H₂中混有了氯化氢气体，锌和盐酸反应生成氯化锌和氢气，反应方程式是Zn+2HCl═ZnCl₂+H₂↑；
（3）二氧化碳可与碱性溶液反应，所以可与饱和石灰水或氢氧化钠溶液反应，与食盐水不反应；而同温度下，氢氧化钙的溶解度远远小于氢氧化钠，所以用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳更彻底，效果更好；
（4）二氧化碳与氢氧化钠溶液 反应生成碳酸钠，碳酸钠和酸可反应生成二氧化碳，所以要重新得到二氧化碳，可向反应后的溶液中滴加稀盐酸或稀硫酸；
（5）硫在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰，放热，生成有刺激性气味的气体；二氧化硫有毒，所以从环保角度考虑，可在集气瓶底部放一些水或氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液等，若用G装置做细铁丝在氧气中燃烧的实验时，集气瓶底部破裂，是因为实验前在集气瓶底未放水或沙子；
故答案为：（1）A；  木条复燃；
（2）氯化氢；Zn+2HCl═ZnCl₂+H₂↑；     
（3）C；
（4）稀盐酸（或稀硫酸）；
（5）发出明亮的蓝紫色火焰，放热，生成有刺激性气味的气体；在集气瓶底部放一些水或氢氧化钠溶液（合理均可）；瓶底未放水或铺细沙．

点评：本题考查知识较为全面，了解实验室制取气体的装置选取方法、物质燃烧时的现象和注意事项，气体的性质等知识，才能结合题意灵活解答．