Question

14．甲、乙、丙三位同学在活动课上利用如图所示装置制取常见的气体，请根据题意回答下列问题．

（1）甲同学用加热氯酸钾和二氧化锰的固体混合物制取O₂，发生装置应选用图中的A装置（填编号），该反应的化学方程式为2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；若用C装置收集，集满氧气的标志是从瓶口向外冒大气泡．
（2）乙同学利用B装置制取CO₂，如图是乙同学在化学实验中主要操作过程的示意图．

根据上述实验操作过程．请找出乙同学的操作错误的是（填序号）ⅡⅣ；用图Ⅲ收集CO₂的原因是CO₂密度大于空气．
（3）丙同学用浓盐酸与大理石在F装置中制取CO₂并检验其有关性质，实验中观察到烧杯内紫色石蕊试液变红，请你分析使紫色石蕊试液变红的原因可能有：
①产生的CO₂与H₂O反应生成H₂CO₃，使石蕊试液变红．
②挥发出的氯化氢溶于水，使石蕊试液变红．

Answer 1

分析 （1）根据反应物的状态和反应条件选择发生装置，并写出反应原理；用排水法收集时要防止水的倒流；
（2）根据各操作的作用事项分析；
（3）盐酸和大理石反应生成氯化钙、水和二氧化碳；石蕊试液变红说明遇到了酸性物质：①二氧化碳的水溶液显酸性；②浓盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢的水溶液显酸性．

解答 解：
（1）加热氯酸钾和二氧化锰的固体混合物制取O₂，发生装置属于固固加热型，选择装置A；氯酸钾在二氧化锰的作用下生成氯化钾和氧气，方程式为：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；若用C装置收集，集满氧气的标志是 从瓶口向外冒大气泡；
（2）乙同学的操作错误有：Ⅱ倾倒液体时瓶塞没有倒放，会污染试剂；Ⅳ验满时火柴没有放在集气瓶口；用图Ⅲ收集CO₂的原因是CO₂密度大于空气；
（3）盐酸和大理石反应生成氯化钙、水和二氧化碳，方程式为：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O；石蕊试液变红说明遇到了酸性物质：①二氧化碳的水溶液显酸性；②浓盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢的水溶液显酸性；
故答案为：①产生的CO₂与H₂O反应生成H₂CO₃，使石蕊试液变红；②挥发出的氯化氢溶于水，使石蕊试液变红
答案：
（1）A   2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑      从瓶口向外冒大气泡
（2）ⅡⅣCO₂密度大于空气
（3）
①产生的CO₂与H₂O反应生成H₂CO₃，使石蕊试液变红
②挥发出的氯化氢溶于水，使石蕊试液变红

点评 本题考查了氧气和二氧化碳的制取、所以操作及实验现象的分析，其中受热石蕊试液变红的分析要考虑到浓盐酸的挥发性．