Question

10．（一）請根據下列裝置，回答問題：

（1）寫出標號①②的儀器名稱：①長頸漏斗，②水槽．
（2）實驗室制取H₂，可選用裝置BD（填寫裝置序號）能收集到較純凈的H₂．
（3）判斷CO₂已收集滿的方法是將燃燒木條伸到瓶口，熄滅，說明已收集滿．
（4）用高錳酸鉀制取O₂，裝置A還需做的一點改動是試管口放一團棉花．
（5）對用氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取O₂后的固體殘渣（假定已完全反應），通過以下四步實驗操作可回收二氧化錳．正確操作的先后順序是bcda（填寫選項序號）．  a．烘干         b．溶解              c．過濾           d．洗滌
（6）把（5）中濾液蒸發結晶可得到氯化鉀晶體，在蒸發操作中玻璃棒的作用是攪拌，防止液體局部過熱飛濺出來．
（7）用裝置F制取氣體，在反應過程中，用彈簧夾夾住導氣管上的橡皮管，過一會兒反應就會停止．其原因是反應中產生的氣體使右側管內的壓強增大，使固、液分離，反應停止．
（二）某興趣小組同學在實驗室將一定量的稀硫酸加入到盛有氫氧化鈉溶液的燒杯中，未看到明顯的現象．部分同學產生疑問：酸和堿到底能否發生反應？
（1）該小組同學又做了如下實驗：

實驗步驟	實驗現象	實驗結論及反應方程式
向滴有酚酞溶液的稀氫氧化鈉溶液的試管中，加入稀硫酸，并振蕩	觀察到溶液由紅 色變為無色．	氫氧化鈉和硫酸發生了反應．反應的化學方程式為H2SO4+2NaOH═Na2SO4+2H2O．

（2）同學們對（1）實驗后溶液中的溶質組成展開探究，做出如下猜想：
小明的猜想是：只有Na₂SO₄；
小亮的猜想是：有Na₂SO₄和NaOH；
小麗的猜想是：有Na₂SO₄和H₂SO₄；
你認為小亮的猜想不合理．理由是如果有NaOH存在，含有酚酞的溶液不能為無色．
若要驗證余下兩種猜想中的一種是正確的，請完成下面的實驗方案．

實驗步驟	預期實驗現象	實驗結論
取（1）實驗后溶液少量于試管中， 加入鋅粒	有氣泡產生 （或沒有氣泡產生）	小麗 （或小明）的猜想正確

Answer 1

分析 （一）（1）識別常見儀器；
（2）根據發生裝置和收集裝置的選擇條件即可；
（3）根據二氧化碳的性質即可；
（4）放棉花的目的是防止高錳酸鉀粉末隨氣流進入導管；
（5）反應后物質是氯化鉀和二氧化錳，所以根據物理性質的不同可以分離，加水溶解后，二氧化錳留在濾紙上，氯化鉀進入濾液，然后蒸發結晶即可．
（6）蒸發時玻璃棒的作用；
（7）裝置F的最大優點就是能利用氣體壓強的變化使固液分離反應停止．
（二）（1）氫氧化鈉溶液能夠使酚酞變紅，氫氧化鈉和稀硫酸反應生成了硫酸鈉和水，可以據此完成該題的解答；
（2）溶液變為了無色，說明不含有氫氧化鈉，故可以判斷小亮的猜想是錯誤的，而要驗證小明和小麗的猜想只需驗證是否含有硫酸即可，可以據此解答該題．

解答 解：
（1）識別儀器，故答案為：①長頸漏斗  ②水槽．
（2）實驗室制取H₂用的是鋅和稀鹽酸，發生裝置屬于固體和液體不加熱制氣體，氫氣不溶于水，可以采用排水法收集．故答案為：BD．
（3）二氧化碳不會燃燒，也不支持燃燒，故答案為：將燃著的木條放在集氣瓶口，若木條火焰熄滅，說明二氧化碳已收集滿．
（4）放棉花的目的是防止高錳酸鉀粉末隨氣流進入導管，故答案為：在試管口放一團棉花．
（5）反應后物質是氯化鉀和二氧化錳，根據兩種物質的溶解性不同，氯化鉀溶于水，二氧化錳不溶于水，可以采用溶解、過濾、洗滌、烘干分開，故答案為：bcda．
（6）蒸發中玻璃棒的作用就是邊加熱邊攪拌，防止局部溫度過高，造成液體飛濺，故答案為：攪動，防止局部溫度過高而造成液滴飛濺（或使受熱均勻）．
（7）用裝置F制取氣體，在反應過程中，用彈簧夾夾住導氣管上的橡皮管，氣體無法排出，裝置內氣壓變大，會把液體壓入長頸漏斗中，使固液分離反應停止．
（二）
（1）氫氧化鈉溶液能夠使酚酞變紅，所以在加入稀硫酸之前溶液呈紅色，當加入稀硫酸，由于氫氧化鈉和稀硫酸反應生成了硫酸鈉和水，而硫酸鈉為中性的溶液，所以可以觀察到溶液的紅色消失，該反應的化學方程式為：H₂SO₄+2NaOH═Na₂SO₄+2H₂O；
（2）溶液變為了無色，說明不含有氫氧化鈉，故可以判斷小亮的猜想是錯誤的，而要驗證小明和小麗的猜想只需驗證是否含有硫酸即可，根據硫酸的性質，可以選擇活潑的金屬來進行驗證，例如鋅，如果觀察到有氣泡冒出，則說明溶液中含有硫酸，反之則沒有硫酸；
答案：
（一）（1）長頸漏斗，水槽；
（2）B，D；
（3）將燃燒木條伸到瓶口，熄滅，說明已收集滿；
（4）試管口放一團棉花；
（5）bcda；
（6）攪拌，防止液體局部過熱飛濺出來；
（7）反應中產生的氣體使右側管內的壓強增大，使固、液分離，反應停止；
（二）
（1）

實驗步驟	實驗現象	實驗結論及反應方程式
向滴有酚酞溶液的稀氫氧化鈉溶液的試管中，加入稀硫酸，并振蕩	觀察到溶液由 紅 色變為無色．	氫氧化鈉和硫酸發生了反應．反應的化學方程式為 H2SO4+2NaOH═Na2SO4+2H2O．

（2）小亮；如果有NaOH存在，含有酚酞的溶液不能為無色；

實驗步驟	預期實驗現象	實驗結論
取（1）實驗后溶液少量于試管中， 加入 鋅粒	有氣泡產生 （或沒有氣泡產生）	小麗 （或小明）的猜想正確

點評 掌握發生裝置和收集裝置的選擇條件，同時記住蒸發，過濾的基本操作和注意事項．在做中和反應的實驗時，由于酸和堿的溶液一般是無色，二者反應時的現象不明顯，所以往往借助于一些試劑或儀器等（如酸堿指示劑、pH試紙、溫度計等），來幫助我們判斷反應是否進行或恰好完全．