Question

下圖是實(shí)驗(yàn)室常用的制取氣體的發(fā)生裝置和收集裝置．

（1）實(shí)驗(yàn)室用A裝置制取氧氣的化學(xué)方程式是

2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑

，實(shí)驗(yàn)室用B裝置制取氧氣的化學(xué)方程式是

2H₂O₂

MnO2  .

H₂O+O₂↑

．
（2）實(shí)驗(yàn)室常用塊狀固體硫化亞鐵（FeS）和稀硫酸在常溫下制取硫化氫氣體，有關(guān)化學(xué)方程式為：FeS+H₂SO₄=H₂S↑+FeSO₄，硫化氫氣體是一種有臭雞蛋氣味的有毒的氣體，能溶于水，根據(jù)上述信息回答：實(shí)驗(yàn)室制取硫化氫的發(fā)生裝置為

B

（用字母序號填空），收集裝置為

D

（用字母序號填空）．
（3）某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)用碳酸鈉粉末、粒狀大理石、稀鹽酸、濃鹽酸、稀硫酸這幾種藥品，探究哪兩種藥品的反應(yīng)適合在實(shí)驗(yàn)室制取CO₂．請你參與下列的探究并回答問題．
【提出問題】上述酸和碳酸鹽的反應(yīng)是否適合在實(shí)驗(yàn)室制取CO₂？
【方案設(shè)計(jì)】大家經(jīng)過討論，一致認(rèn)為濃鹽酸不適合用于實(shí)驗(yàn)室制取CO₂，你認(rèn)為原因是

濃鹽酸具有揮發(fā)性

．
討論后大家設(shè)計(jì)了如下三個實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對比分析．
【實(shí)驗(yàn)與結(jié)論】

實(shí)驗(yàn)	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
A	劇烈反應(yīng)，迅速放出大量氣泡	反應(yīng)速率過快，氣體不便收集，不宜于實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳
B	產(chǎn)生氣泡，速率迅速減慢，反應(yīng)幾乎停止．	無法持續(xù)產(chǎn)生CO2，不能用于實(shí)驗(yàn)室制取CO2
C	產(chǎn)生氣泡，速率適中	速率適中持續(xù)產(chǎn)生CO2，能用于實(shí)驗(yàn)室制取CO2

根據(jù)探究結(jié)論，實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳選擇第C組藥品，該藥品制取二氧化碳的反應(yīng)原理為

CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O

 （ 用化學(xué)方程式表示）；驗(yàn)滿方法是

用一根燃燒的木條，平放在集氣瓶口，觀察木條是否熄滅

；   檢驗(yàn)方法二氧化碳的是

倒入澄清的石灰水振蕩，觀察是否變渾濁

．
【拓展與遷移】
由上述探究可知，在確定實(shí)驗(yàn)室制取氣體的反應(yīng)原理時，要考慮諸多因素，例如反應(yīng)速率要適中，便于收集等．請你再寫出一種需要考慮的因素：

是否連續(xù)產(chǎn)生氣體等

．
（4）如圖：為了探究二氧化碳能否與水反應(yīng)，現(xiàn)取用三朵紫色石蕊染成的干花（石蕊是一種色素，它遇酸變成紅色）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
現(xiàn)象：第一朵紫色干花噴上水，紫花不變色；第二朵紫色干花直接放入盛滿二氧化碳的集氣瓶中，紫花也不變色；第三朵紫色干花先噴上水，再放入盛二氧化碳的集氣瓶中，紫花

變紅色

（填寫關(guān)于顏色的現(xiàn)象）．
結(jié)論：以上實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明：

二氧化碳能與水反應(yīng)

．反應(yīng)的化學(xué)方程式是：

CO₂+H₂O=H₂CO₃

．

Answer 1

分析：實(shí)驗(yàn)室制氧氣有加熱和不加熱兩種裝置，用高錳酸鉀或氯酸鉀制氧氣就需要加熱，用過氧化氫溶液就不需要加熱．制取裝置的選擇應(yīng)考慮：反應(yīng)的條件和反應(yīng)物的狀態(tài)．收集裝置的選擇考慮氣體的溶解性和密度．實(shí)驗(yàn)室制二氧化碳是：在常溫下用石灰石（或大理石）和稀鹽酸來制取二氧化碳，因此不需要加熱．濃鹽酸具有揮發(fā)性，會導(dǎo)致二氧化碳不純；碳酸鈉是白色粉末，與稀鹽酸反應(yīng)時速度太快，不利于收集二氧化碳?xì)怏w；石灰石與稀硫酸反應(yīng)時，生成的硫酸鈣微溶于水阻礙反應(yīng)的進(jìn)行．二氧化碳能與水反應(yīng)生成碳酸，碳酸能使紫色變紅色．

解答：解：（1）用高錳酸鉀或氯酸鉀制氧氣就需要加熱，用過氧化氫溶液就不需要加熱．高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，過氧化氫在二氧化錳做催化劑的條件下生成水和氧氣，配平即可．故答案為：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；2H₂O₂

MnO2  .

H₂O+O₂↑；
（2）塊狀固體硫化亞鐵（FeS）和稀硫酸在常溫下制取硫化氫氣體，因此選B；能溶于水，密度比空氣密度大，收集裝置應(yīng)是D；故答案為：B、D
（3）濃鹽酸具有揮發(fā)性，會導(dǎo)致二氧化碳不純；碳酸鈉是白色粉末，與稀鹽酸反應(yīng)時速度太快，不利于收集二氧化碳?xì)怏w；石灰石與稀硫酸反應(yīng)時，生成的硫酸鈣微溶于水阻礙反應(yīng)的進(jìn)行．確定實(shí)驗(yàn)室制取氣體的反應(yīng)原理時，要考慮的因素有：反應(yīng)速率要適中，便于收集、藥品的性質(zhì)、是否連續(xù)產(chǎn)生氣體等．故答案為：濃鹽酸具有揮發(fā)性；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O；用一根燃燒的木條，平放在集氣瓶口，觀察木條是否熄滅；倒入澄清的石灰水振蕩，觀察是否變渾濁；是否連續(xù)產(chǎn)生氣體等．
（4）二氧化碳能與水反應(yīng)生成碳酸，碳酸能使紫色變紅色．故答案為：變紅色；二氧化碳能與水反應(yīng)；CO₂+H₂O=H₂CO₃

點(diǎn)評：本考點(diǎn)考查了實(shí)驗(yàn)室制氣體的依據(jù)以及氣體的檢驗(yàn)、干燥和除雜，綜合性比較強(qiáng)．本題型要充分利用題目給出的信息，按照操作步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．本考點(diǎn)還考查了制取二氧化碳的藥品的選擇，同時也考查了濃鹽酸的揮發(fā)性、物質(zhì)的溶解性和二氧化碳與水反應(yīng)的性質(zhì)．氣體的制取裝置的選擇與反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件有關(guān)；藥品的選擇也與藥品的狀態(tài)和性質(zhì)有關(guān)．本考點(diǎn)是中考的重要考點(diǎn)之一，主要出現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)題中．