Question

通過一段時間的化學學習，小紅與小麗對化學產生了濃厚的興趣，她們設計了下圖裝置，認為既可用于制取氣體，又可用于驗證物質的性質．

（1）若A中為雙氧水，B中為二氧化錳，實驗室選用上述藥品制取氧氣的化學方程式為    ；此方法比高錳酸鉀制氧氣的優點是    ；若用排水法收集氧氣，她們認為應先在Ⅱ裝置中裝滿水后，關閉K₂打開K₁即可收集到一瓶氧氣，你同意她們的說法嗎？請說明你的觀點并說明理由    ．
若收集一試管干燥的氧氣，應進行的操作是    ．
（2）若A中為稀鹽酸，B中為石灰石，寫出該反應的化學方程式    ；若在裝置Ⅳ中盛1/3瓶濃硫酸，把裝置Ⅰ、Ⅳ、Ⅴ相連，可進行的實驗是    ．

Answer 1

【答案】分析：（1）用雙氧水制氧氣同時生成了水，根據質量守恒定律，可以寫出反應的方程式；對比用雙氧水與高錳酸鉀制氧氣的裝置和操作，用雙氧水制氧氣從反應條件不需要加熱，操作上簡單安全；若用排水法收集氧氣，應先在Ⅱ裝置中裝滿水后，關閉K₂打開K₁，由于氧氣的密度小于水的密度，氧氣進入裝置Ⅱ壓強增大，將水排到Ⅲ中，可收到一瓶氧氣；若收集一試管干燥的氧氣，因為通過雙氧水制取的氧氣，氧氣中混有水，應進行干燥，所以，應進行的操作是 關閉K₁，打開K₂；
（2）稀鹽酸與石灰石反應生成氯化鈣、水、二氧化碳，根據質量守恒定律，可以寫出反應的方程式；Ⅴ裝置中有干燥石蕊試紙和濕潤的石蕊試紙，通過對比試驗，能夠驗證CO₂和H₂O發生化學反應．
解答：解：（1）用雙氧水制氧氣，生成了水和氧氣，反應的方程式是：2H₂O₂2H₂O+O₂ ↑；對比用雙氧水與高錳酸鉀制氧氣的裝置和操作，用雙氧水制氧氣從反應條件不需要加熱，操作上簡單安全；若用排水法收集氧氣，應先在Ⅱ裝置中裝滿水后，關閉K₂打開K₁，由于氧氣的密度小于水的密度，氧氣進入裝置Ⅱ壓強增大，將水排到Ⅲ中，可收到一瓶氧氣；若收集一試管干燥的氧氣，因為通過雙氧水制取的氧氣，氧氣中混有水，應進行干燥，所以，應進行的操作是 關閉K₁，打開K₂；
（2）稀鹽酸與石灰石反應制取二氧化碳，同時生成了生成氯化鈣、水，反應的方程式是：CaCO₃ +2HCl=CaCl₂ +H₂O+CO₂↑；Ⅴ裝置中有干燥石蕊試紙和濕潤的石蕊試紙，通過對比試驗，能夠驗證CO₂和H₂O發生化學反應．
故答為：（1）2H₂O₂2H₂O+O₂ ↑，無需加熱，操作簡單安全等，同意，因為氧氣進入裝置Ⅱ壓強增大，將水排到Ⅲ中可收到一瓶氧氣，關閉K₁，打開K₂；
（2）CaCO₃ +2HCl=CaCl₂ +H₂O+CO₂↑，驗證CO₂和H₂O發生化學反應．
點評：本題的實驗裝置比較復雜，分析實驗裝置的原理時，應根據題中的操作要求，結合物質的性質，認真、細致觀察，得出設計實驗裝置的目的．