Question

10．在一次化學實驗課上，老師拿出了兩瓶無標簽的藥品，分別是固體和液體，老師分別從中取出少量放入同一試管中，立即產生一種無色氣體，同學們對此展開了一系列探究，請你參與探究并回答下列問題．

（1）寫出圖中帶標號儀器的名稱：①酒精燈，②集氣瓶．
（2）①此氣體是什么物質？驗證它的方案如下：

猜想	實驗步驟	現象與結論
此氣體可能是（填化學式）O2

②請根據該猜想寫出一個實驗室制取該氣體的化學方程式2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
③請從圖中選擇制取該氣體的發生裝置（填序號）B，收集裝置C，選擇此收集裝置的理由是氧氣不易溶于水．
（3）此氣體還有可能是另外一種氣體（填化學式）CO₂，實驗室制取該氣體的化學方程式CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．

Answer 1

分析 （1）根據實驗室常用儀器的名稱和題中所指儀器的作用進行分析；
（2）根據固體和液體接觸反應生成氣體，可能是過氧化氫與二氧化錳混合，檢驗氧氣使用的是帶火星的木條，氧氣能使帶火星的木條復燃，要收集氧氣，可以依據氧氣的密度和水溶性進行分析；
（3）根據實驗室制取二氧化碳的反應物是石灰石和稀鹽酸，碳酸鈣和鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳進行分析．

解答 解：（1）通過分析題中所指儀器的作用可知，①是酒精燈，②是集氣瓶；
（2）固體和液體接觸反應生成氣體，可能是過氧化氫與二氧化錳混合，檢驗氧氣使用的是帶火星的木條，氧氣能使帶火星的木條復燃，所以：

猜想	實驗方法	現象及結論
此氣體可能是O2	將帶火星的木條伸進試管內	木條復燃，該氣體是氧氣

（2）制取氧氣使用的固體是二氧化錳，使用的液體是過氧化氫溶液，化學方程式為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，此反應使用液固常溫型氣體發生裝置，氧氣不易溶于水，可以使用排水法收集，密度比空氣大，可以使用向上排空氣法收集，所以選擇制取該氣體的發生裝置B，收集裝置C，選擇此收集裝置的理由是：氧氣不易溶于水；
（3）實驗室制取二氧化碳的反應物是石灰石和稀鹽酸，碳酸鈣和鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，化學方程式為：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
故答案為：（1）酒精燈，集氣瓶；
（2）

猜想	實驗方法	現象及結論
O2	將帶火星的木條伸進試管內	木條復燃，該氣體是氧氣

（2）2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，B，C，氧氣不易溶于水；
（3）CO₂，CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．

點評 本題主要考查常見氣體的發生裝置與收集裝置的探究，發生裝置依據反應物的狀態和反應條件選擇，收集裝置依據氣體的密度和溶解性選擇．