Question

9．用以下裝置進行氣體的實驗室制取和性質實驗．

（1）選擇裝置A用高錳酸鉀制氧氣的化學方程式為2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，用排水法收集氧氣的依據是氧氣不易溶于水．
（2）用裝置B制二氧化碳檢驗二氧化碳已收集滿的方法是燃著的木條放在集氣瓶口，如果熄滅，證明已滿，長頸漏斗末端位于液面下的原因是防止產生的二氧化碳順著長頸漏斗跑掉．
（3）將二氧化碳通入裝置C中，紫色石蕊溶液變紅的原因用化學方程式表示為H₂O+CO₂=H₂CO₃．
（4）要使80g氧化銅和碳在高溫下完全反應，需要碳的質量至少是多少？

Answer 1

分析 （1）從用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣，在生成氧氣的同時，還有錳酸鉀和二氧化錳生成；由于氧氣不易溶于水，所以可用排水法收集去分析；
（2）從檢驗二氧化碳已收集滿的方法；長頸漏斗末端位于液面以下的原因去分析；
（3）從二氧化碳和水反應生成碳酸，碳酸是一種酸去分析；
（4）根據80g氧化銅質量利用化學方程式去計算即可．

解答 解：（1）用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣，在生成氧氣的同時，還有錳酸鉀和二氧化錳生成，所以化學方程式為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；由于氧氣不易溶于水，所以可用排水法收集；故答案為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑          氧氣不易溶于水；
（2）檢驗二氧化碳已收集滿的方法是燃著的木條放在集氣瓶口，如果熄滅，證明已滿；為防止產生的二氧化碳順著長頸漏斗跑掉，所以長頸漏斗末端位于液面以下；故答案為：燃著的木條放在集氣瓶口，如果熄滅，證明已滿          防止產生的二氧化碳順著長頸漏斗跑掉；
（3）二氧化碳和水反應生成碳酸，其反應的化學方程式為：H₂O+CO₂=H₂CO₃；碳酸是一種酸，能使紫色石蕊溶液變紅；故答案為：H₂O+CO₂=H₂CO₃；
（4）設：使80g氧化銅完全還原，需要碳的質量至少是x
       C+2CuO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑
      12  160
      x   80g
       $\frac{12}{160}$=$\frac{x}{80g}$      
      解之得：x=6g
答：使80g氧化銅完全還原，需要碳的質量至少是6g

點評 本題主要考查實驗室制取氧氣、二氧化碳的反應原理、注意事項，二氧化碳的驗滿及根據化學化學方程式進行計算等，綜合性強，是常考的知識點之一．