Question

7．現有下列實驗裝置示意圖，結合實驗裝置圖回答有關問題：

（1）如果選用高錳酸鉀來制取比較純凈的氧氣，應選用AE裝置（填字母代號）；化學方程式為2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（2）用KClO₃制氧氣需加MnO₂作催化劑．若在KClO₃中加少量的KMnO₄，也能加快KClO₃的分解．用文字說明其原因因為高錳酸鉀受熱分解，生成二氧化錳，二氧化錳做了氯酸鉀的催化劑．
（3）實驗室制取二氧化碳氣體的發生裝置可選用圖中的B，收集裝置是可選用的是D．欲檢驗制得的氣體，可將氣體通入F，則F中所盛的試劑為澄清的石灰水，氣體由a端（a或b）導入．
（4）其中一組的同學為探究二氧化碳的某一種性質，進行了如下的實驗．將沉在燒杯底部的紅色氣球中充滿空氣，藍色氣球中充滿二氧化碳，將一瓶的二氧化碳傾到如大燒杯中，發現其中一只氣球浮了起來，用手輕輕按壓氣球，手一松氣球又上浮．請分析回答：空氣氣球浮起來．由此得出二氧化碳具有的性質是二氧化碳的密度比空氣的密度大．
如果繼續向大燒杯中傾倒二氧化碳，另一只氣球能出現與前一只氣球相同的現象嗎？會懸浮，不會漂浮

Answer 1

分析 制取裝置包括加熱和不需加熱兩種，如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱，如果用高錳酸鉀或氯酸鉀制氧氣就需要加熱．氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空氣法和排水法收集，排水法收集的氧氣比較純凈．用KClO₃制氧氣需加MnO₂作催化劑，若在KClO₃中加少量的KMnO₄，也能加快KClO₃的分解，原因是因為高錳酸鉀受熱分解，生成二氧化錳，二氧化錳做了氯酸鉀的催化劑．實驗室制取CO₂，是在常溫下，用大理石或石灰石和稀鹽酸制取的，碳酸鈣和鹽酸互相交換成分生成氯化鈣和水和二氧化碳，因此不需要加熱．二氧化碳能溶于水，密度比空氣的密度大，因此只能用向上排空氣法收集．二氧化碳一般用澄清的石灰水檢驗：把氣體通入澄清的石灰水中，石灰水變渾濁，就證明是二氧化碳，并且要長進短出．由圖可知：將一瓶的二氧化碳傾倒如大燒杯中，發現其中一只氣球浮了起來，用手輕輕按壓氣球，手一松氣球又上浮．請分析回答：空氣氣球浮起來．由此得出二氧化碳具有的性質是：二氧化碳的密度比空氣的密度大；如果繼續向大燒杯中傾倒二氧化碳，另一只氣球會懸浮，不會漂浮．

解答 解：（1）如果用高錳酸鉀制氧氣就需要加熱，高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀和二氧化錳和氧氣，要注意配平；氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空氣法和排水法收集，排水法收集的氧氣比較純凈；故答案為：AE；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（2）用KClO₃制氧氣需加MnO₂作催化劑，若在KClO₃中加少量的KMnO₄，也能加快KClO₃的分解，原因是因為高錳酸鉀受熱分解，生成二氧化錳，二氧化錳做了氯酸鉀的催化劑；故答案為：因為高錳酸鉀受熱分解，生成二氧化錳，二氧化錳做了氯酸鉀的催化劑；
（3）實驗室制取CO₂，是在常溫下，用大理石或石灰石和稀鹽酸制取的，碳酸鈣和鹽酸互相交換成分生成氯化鈣和水和二氧化碳，因此不需要加熱．二氧化碳能溶于水，密度比空氣的密度大，因此只能用向上排空氣法收集．二氧化碳一般用澄清的石灰水檢驗：把氣體通入澄清的石灰水中，石灰水變渾濁，就證明是二氧化碳，并且要長進短出；故答案為：B；D；澄清的石灰水；a；
（4）由圖可知：將一瓶的二氧化碳傾倒如大燒杯中，發現其中一只氣球浮了起來，用手輕輕按壓氣球，手一松氣球又上浮．請分析回答：空氣氣球浮起來．由此得出二氧化碳具有的性質是：二氧化碳的密度比空氣的密度大；如果繼續向大燒杯中傾倒二氧化碳，另一只氣球會懸浮，不會漂浮；故答案為：空氣；二氧化碳的密度比空氣的密度大；會懸浮，不會漂浮；

點評 本考點主要考查了氣體的制取裝置和收集裝置的選擇，同時也考查了化學方程式的書寫、氣體的檢驗和反應類型等，綜合性比較強．氣體的制取裝置的選擇與反應物的狀態和反應的條件有關；氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關．本考點是中考的重要考點之一，主要出現在實驗題中．