Question

12．請根據下列實驗裝置圖回答有關問題：

（1）實驗室用氯酸鉀制取氧氣的文字表達式為氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣，應選用的發生裝置是A（填字母）；實驗室用一種黑色固體與一種無色液體制取氧氣的文字表達式為過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣．若選用裝置C收集氧氣，氧氣的驗滿方法是把帶火星的木條放在集氣瓶口，如果帶火星的木條復燃，說明已經收集滿；若選用裝置E收集氧氣，當氧氣充滿集氣瓶后，將導管從瓶口處移開并用玻璃片蓋住，正在桌上．
（2）實驗室制取二氧化碳時，應選擇的發生裝置是B（填字母）．向燒杯中傾倒二氧化碳，下層蠟燭先熄滅，上層蠟燭后熄滅（如圖F所示），說明二氧化碳具有的性質是密度比空氣大、不能燃燒，不支持燃燒．
（3）氣體收集：實驗室收集O₂和CO₂都能用的收集裝置是C（填字母，下同）．
（4）反思：實驗室常用亞硫酸鈉固體與稀硫酸在常溫下反應制取二氧化硫（SO₂）．SO₂是無色、有刺激性氣味的氣體，它的密度比空氣大，易溶于水并能和水反應生成亞硫酸．
已知：二氧化硫能使濕潤的pH試紙變紅，二氧化硫是造成酸雨的主要原因．
①實驗室制取SO₂，應該從上圖中選擇的發生裝置是B．
②實驗室收集SO₂的收集裝置是C，如何檢驗SO₂是否收集滿：把濕潤的pH試紙放在集氣瓶口，如果濕潤的pH試紙變紅色，說明已經收集滿，
利用該裝置收集SO₂的不足之處是二氧化硫會擴散到空氣中，對空氣造成污染．

Answer 1

分析 氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下，受熱分解生成氯化鉀和氧氣；                                                           通常情況下，過氧化氫在二氧化錳的催化作用下，分解生成水和氧氣；                                                        
氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水，能夠支持燃燒，能使帶火星的木條復燃；
實驗室通常用大理石或石灰石和稀鹽酸反應制取二氧化碳，反應不需要加熱，大理石和石灰石的主要成分是碳酸鈣，能和稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳；                                                                 
二氧化碳能夠溶于水，密度比空氣大，不能燃燒，不支持燃燒；
根據制取氣體的反應物狀態、反應條件、氣體的性質可以選擇發生裝置和收集裝置．

解答 解：（1）實驗室用氯酸鉀制取氧氣的文字表達式為：氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣，反應需要加熱，應選用的發生裝置是A；
實驗室用一種黑色固體與一種無色液體制取氧氣，應該是利用過氧化氫和二氧化錳制取，反應的文字表達式為：過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣；
若選用裝置C收集氧氣，氧氣的驗滿方法是：把帶火星的木條放在集氣瓶口，如果帶火星的木條復燃，說明已經收集滿；
若選用裝置E收集氧氣，當氧氣充滿集氣瓶后，將導管從瓶口處移開并用玻璃片蓋住，正在桌上．
故填：氯酸鉀$→_{加熱}^{二氧化錳}$氯化鉀+氧氣；A；過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣；把帶火星的木條放在集氣瓶口，如果帶火星的木條復燃，說明已經收集滿；正．
（2）實驗室制取二氧化碳時不需要加熱，應選擇的發生裝置是B；
向燒杯中傾倒二氧化碳，下層蠟燭先熄滅，上層蠟燭后熄滅（如圖F所示），說明二氧化碳具有的性質是密度比空氣大，不能燃燒，不支持燃燒．
故填：B；密度比空氣大；不能燃燒，不支持燃燒．
（3）氣體收集：實驗室收集O₂和CO₂都能用的收集裝置是C．
故填：C．
（4）①實驗室制取二氧化硫不需要加熱，應該從上圖中選擇的發生裝置是B．
故填：B．
②因為二氧化硫能夠溶于水，不能用排水法收集，密度比空氣大，可以用向上排空氣法收集，即用C裝置收集；
檢驗SO₂收集滿的方法是：把濕潤的pH試紙放在集氣瓶口，如果濕潤的pH試紙變紅色，說明已經收集滿．
故填：C；把濕潤的pH試紙放在集氣瓶口，如果濕潤的pH試紙變紅色，說明已經收集滿．
利用該裝置收集SO₂的不足之處是：二氧化硫會擴散到空氣中，對空氣造成污染．
故填：二氧化硫會擴散到空氣中，對空氣造成污染．

點評 合理設計實驗，科學地進行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結論的前提，因此要學會設計實驗、進行實驗、分析實驗，為學好化學知識奠定基礎．