Question

15．化學是一門以實驗為基礎的科學，請結合圖1回答問題：
（1）寫出儀器①的名稱：①長頸漏斗．
（2）小杜同學準備用高錳酸鉀制取并收集一瓶純凈的氧氣，選擇了A（選裝置字母）
作為發生裝置，他選擇的依據是反應物狀態和反應條件，該反應的化學方程式為2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；若還想利用 H 裝置收集一瓶干燥的氧氣，則氧氣應該從m端進入（填“m 或 n”）．
（3）小彭同學設計了如圖2所示裝置驗證二氧化碳的性質，當通入二氧化碳一段時間后，用化學方程式解釋甲裝置中顏色變化的原因H₂O+CO₂═H₂CO₃．小張同學將變紅的甲裝置取下，放在酒精燈上充分加熱，她看到的現象是溶液由紅色變為紫色．乙裝置中澄清石灰水變渾濁，反應的化學方程式為Ca（OH）₂+CO₂═CaCO3↓+H₂O．
（4）小聶同學在實驗室用鋅粒和稀硫酸常溫制取氫氣，并測定生成氫氣的體積，他將從 A～G
中選擇最佳的裝置進行組合，整套裝置的導管口連接順序是b→e→d→h（填接口序號）．

Answer 1

分析 （1）根據實驗室常用儀器解答；
（2）依據高錳酸鉀制取氧氣的反應原理書寫表達式，并據反應物的狀態和反應條件選擇發生裝置，氧氣不易溶于水，用排水法可收集較純凈的氧氣；
（3）根據二氧化碳與水反應生成碳酸解答；根據二氧化碳與石灰水反應生成碳酸鈣沉淀的性質解答；
（4）通常情況下，鋅和稀硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣，氫氣難溶于水，密度比空氣小；量筒可以用來量取一定量的液體．

解答 解：
（1）根據實驗室常用儀器可知：①長頸漏斗；
（2）高錳酸鉀在加熱下分解為錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，因為反應物為固體，反應條件為加熱，所以發生裝置選A，氧氣不易溶于水，用排水法可收集較純凈的氧氣，方程式為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；氧氣的密度比空氣的大，若還想利用 H 裝置收集一瓶干燥的氧氣，則氧氣應該從m端進入；
（3）二氧化碳與水反應生成碳酸，紫色石蕊試液遇酸變紅，F中發生反應的化學方程式為：CO₂+H₂O=H₂CO₃；將變紅的甲裝置取下，放在酒精燈上充分加熱，她看到的現象是溶液由紅色變為紫色，碳酸不穩定，加熱分解為二氧化碳和水；
二氧化碳與石灰水反應生成碳酸鈣沉淀，故澄清的石灰水中通入二氧化碳的實驗現象是：澄清的石灰水變渾濁；反應方程式是：Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O；
（4）氫氣的密度比水的小，小聶同學在實驗室用鋅粒和稀硫酸常溫制取氫氣，并測定生成氫氣的體積，他將從 A～G中選擇最佳的裝置進行組合，整套裝置的導管口連接順序是b→e→d→h．
答案：
（1）①長頸漏斗；
（2）A； 反應物狀態和反應條件；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）H₂O+CO₂═H₂CO₃；溶液由紅色變為紫色； Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；
（4）e→d→h．

點評 本題難度不大，掌握高錳酸鉀制取氧氣的反應原理、氧氣的檢驗方法，發生和收集裝置的選取方法并會應用即可順利解答．