Question

（1）如圖是實驗室制取氣體常見的裝置，請回答：
①用高錳酸鉀制取氧氣，可選的裝置是（填編號）

AG或AH

，選用這些儀器的依據是

ACD

：
A．屬于固固型加熱的反應  B．屬于固液型加熱的反應
C．制取的氣體密度比空氣大D．制取的氣體常溫下在水中的溶解度小反應的化學方程式為

2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑

．
②小明等同學用碳酸鈉和D裝置來制取CO₂，實驗時反應很劇烈，則他們可以

AD

：
A．控制液體滴加速率     B．用體積較小的錐形瓶
C．加熱反應物           D．換用濃度較小的鹽酸
（2）小明等同學在幫助老師整理實驗室時發現裝氫氧化鈉的試劑瓶口有一些白色固體，這些白色固體是什么物質呢，在老師的指導下，他們對白色物質的成分進行了實驗探究．
【猜想與假設】
猜想一：這些固體可能是氫氧化鈉；
猜想二：這些固體可能是碳酸鈉；
猜想三：這些固體可能是氫氧化鈉和的碳酸鈉混合物．
【思考和實驗】
①小明取少量樣品于試管中，加少量蒸餾水，振蕩后滴加酚酞試液，發現溶液變紅，于是小明推斷白色固體是氫氧化鈉，小明的推斷是否正確

不正確

，理由是

碳酸鈉溶液也顯堿性，也能使酚酞試液變紅

；
②小紅取少量樣品于試管中，加適量蒸餾水充分溶解后，逐滴滴加稀鹽酸，發現有氣泡產生，于是小紅推斷白色固體是碳酸鈉，小紅的推斷是否正確

不正確

，理由是

氫氧化鈉和碳酸鈉的混合物加鹽酸也會產生氣泡

，反應的化學方程式為

Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑

；
③在小紅旁邊的小芳發現小紅開始滴加鹽酸時沒有氣泡產生，滴加一段時間后才看到有氣泡產生，由此可推斷白色固體中一定含有

氫氧化鈉和碳酸鈉

；
④小亮等同學又設計了一個實驗證明了和小紅、小芳相同的結論：取少量樣品溶液于試管中，向溶液中加過量的氯化鋇溶液，發現有白色沉淀產生，說明原固體中含有

碳酸鈉

，產生白色沉淀的化學方程式為

BaCl₂+Na₂CO₃═BaCO₃↓+2NaCl

，靜置澄清后，向上層清液滴加酚酞試液，發現溶液變紅，說明原固體中含有

氫氧化鈉

．

Answer 1

分析：（1）①根據反應物的狀態和反應條件選擇發生裝置：固體加熱型和固液常溫型；根據氣體的密度和溶解性選擇收集方法；用高錳酸鉀制氧氣時，反應物是高錳酸鉀，生成物是錳酸鉀、二氧化錳、氧氣，反應條件是加熱，根據化學方程式的書寫步驟書寫方程式；
②根據實驗時反應很劇烈的現象來控制或改變條件分析；
（2）①根據碳酸鈉的堿性考慮；②加入鹽酸有氣泡只能說明有碳酸鈉存在，不能說明白色粉末就是碳酸鈉；③關鍵實驗的現象推測固體的成分；④根據碳酸鈉與氯化鋇反應的生成物考慮，根據能使酚酞試液變紅考慮是否含有氫氧化鈉．

解答：解：（1）①用高錳酸鉀制氧氣時，反應物是高錳酸鉀，生成物是錳酸鉀、二氧化錳、氧氣，反應條件是加熱，因此反應的化學方程式為：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；發生裝置的特點屬于固體加熱型；氧氣不易溶于水且密度大于空氣，所以既可以用排水法收集，也可以用向上排空氣法收集；故答案為：AG或AH，ACD，2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
②由于實驗時反應很劇烈，可以通過控制液體滴加速率從而控制反應的速率；或者換用濃度較小的鹽酸是反應減慢；但若用體積較小的錐形瓶或加熱反應物都會導致反應更劇烈；故正確的選項為：AD；
（2）①因為碳酸鈉雖然屬于鹽，但顯堿性也能使酚酞試液變紅，所以向其中滴加酚酞試液，溶液變為紅色，判斷白色粉末為氫氧化鈉是錯誤的；
②加入鹽酸有氣泡只能說明有碳酸鈉存在，不能說明白色粉末就是碳酸鈉，NaOH和Na₂CO₃ 的混合物加入鹽酸也能產生氣泡；
③開始滴加鹽酸時沒有氣泡產生，滴加一段時間后才看到有氣泡產生，說明鹽酸先和氫氧化鈉發生中和反應，再和碳酸鈉反應產生氣泡，故固體一定含有氫氧化鈉和碳酸鈉；
④由于氫氧化鈉與氯化鋇不反應，碳酸鈉與氯化鋇反應生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，所以滴加氯化鋇溶液，有白色沉淀產生，說明含有碳酸鈉；向溶液中滴加氯化鋇溶液，至不再產生沉淀，主要是除去混合物中的碳酸鈉，因為碳酸鈉雖然屬于鹽，但顯堿性也能使酚酞試液變紅，除去碳酸鈉生成的氯化鈉顯中性，再加入酚酞變紅說明含有氫氧化鈉，不變紅說明不含有氫氧化鈉；
故答案為：（1）①AG或AH，ACD，2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
②AD；
（2）①不正確，碳酸鈉溶液也顯堿性，也能使酚酞試液變紅；
②不正確，氫氧化鈉和碳酸鈉的混合物加鹽酸也會產生氣泡，
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑；
③氫氧化鈉和碳酸鈉；
④碳酸鈉，BaCl₂+Na₂CO₃═BaCO₃↓+2NaCl，氫氧化鈉．

點評：（1）本題考查了常見氣體的制取和收集及實驗條件的控制，解答的關鍵是明確發生裝置和收集裝置選擇的依據；
（2）氫氧化鈉變質程度的探究，解答本題關鍵是要知道碳酸鈉顯堿性，也能使酚酞試液變紅色，只有先把碳酸鈉除掉才能再加入酚酞試液，驗證是否含有氫氧化鈉．