Question

（19分）通過半年的化學學習，你對化學實驗有了一些認識，請你解答下列問題：
（1）在電解水的實驗中，兩電極相連的玻璃管上方產生的氣體是    和    ，兩者的體積比約為      ，這個實驗證明了水是由                              組成。該反應的化學方程式為                                                    。
（2）根據下圖所示實驗裝置回答下列問題：
 
①用氯酸鉀和二氧化錳混合加熱制取O₂應選用的發生裝置（填序號，下同）____;若用高錳酸鉀加熱制取O₂該裝置還需做的一點改動是                             ；用過氧化氫溶液和二氧化錳混合制取O₂應選用_________；制取H₂應選用__________;
制取CO₂應選用_______，反應的化學方程式為                                。 ②收集O₂可選用________, 理由是                      ; 收集CO₂應選用    。（3）．過濾操作中的要點常簡記為“一貼二低三靠”,請你解釋“三靠”的具體含義：。
“三靠”：①                       ，②                                    ，
③                                                                        。

Answer 1

(1)氫氣和氧氣；2:1（注意：要和前面的物質順序一致）；氫元素和氧元素；
2H₂O 2H₂↑  +  O₂↑
(2) ①B; 試管口放一團棉花；A；  A；  A；
CaCO₃   +   2HCl ="=" CaCl₂  +  H₂O  +   CO₂↑
② C或E; 氧氣密度比空氣大或不易溶于水;  C 。
(3)①燒杯緊靠在玻璃棒上；②玻璃棒緊靠在三層濾紙的地方；③漏斗下端的長管壁緊靠在燒杯內壁上。（表述合理即可）

解析試題分析：（1）在電解水實驗中，可觀察到的現象有：正極的氣體體積少，能使帶火星的木條復燃，負極的氣體體積多，能燃燒，而且體積多的是少的二倍；根據以上現象可推出正極產生的是氧氣，負極產生的是氫氣，且負極產生的氣體體積是正極的二倍，由此可知水通電生成氫氣和氧氣，即2H₂O2H₂↑+ O₂↑進一步推出水是由氫元素和氧元素組成的化合物。
（2）用氯酸鉀制取氧氣需要加熱，屬于“固體加熱型”，故選發生裝置B；若用高錳酸鉀加熱制取O₂，由于高錳酸鉀受熱易分解，高錳酸鉀顆粒會隨著氧氣流跑到導氣管中，甚至水槽中，所以要在管口放一團棉花；用過氧化氫溶液和二氧化錳混合制取O₂，屬于“固液不加熱型”，故選發生裝置A；實驗室制取H₂常用鋅粒和稀硫酸反應制取，故也屬于“固液不加熱型”，故選發生裝置A；實驗室制取CO₂常用石灰石或大理石和稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳而制得，即CaCO₃+2HCl = CaCl₂+H₂O+CO₂↑，故也屬于“固液不加熱型”，故選發生裝置A；由于氧氣不易溶于水，可以用排水法E收集，又因為密度比空氣大，所以也可以用向上排空氣法C收集；由于二氧化碳可溶于水，所以不能用排水法收集，但二氧化碳密度比空氣大，所以可以用向上排空氣法C收集。
（3）過濾實驗，要注意“一貼、二低、三靠”三個要點，三靠：
①傾倒液體的燒杯口要緊靠玻璃棒，是為了使液體順著玻璃棒緩緩流下，避免了液體飛濺；
②玻璃棒下端如果緊靠一層濾紙處，萬一玻璃棒把濕的濾紙戳破，液體就會順著漏斗與濾紙間的夾縫流下，導致過濾失敗，而靠在三層濾紙處則能避免這一后果；
③漏斗下端管口的尖嘴要緊靠承接濾液的燒杯內壁，可以使濾液順著燒杯內壁流下，避免了濾液從燒杯中濺出。
考點：電解水實驗，常用氣體的發生裝置和收集裝置與選取方法，過濾的原理、方法及其應用
點評：熟練掌握電解水、氣體的制取和過濾等實驗的基本操作和注意事項，是解答此類實驗題的關鍵，這就要求學生在平時的學習和實驗中，要注意多動手、多觀察、多識記，才能更好的解答相關習題。