Question

請根據下列裝置圖，回答有關問題：

（1）寫出裝置圖中標號儀器的名稱：a

 

，b

 

．
（2）寫出實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的化學方程式

 

，可選用的發(fā)生裝置是

 

（填字母）．
（3）寫出實驗室用鋅粒與稀硫酸制取氫氣的化學方程式

 

，可選用的收集裝置是

 

（填字母）．
（4）若要配置245g質量分數為10%的稀硫酸，需要質量分數為98%的濃硫酸（密度為1.84g/cm³）

 

mL（計算結果保留一位小數），由濃溶液配制稀溶液時，計算的依據是

 

．在實驗室用濃硫酸配制稀硫酸的主要步驟有：計算、

 

、混勻、冷卻至室溫裝瓶并貼上標簽．
（5）二氧化碳是一種溫室氣體．某化學興趣小組利用如圖所示裝置對二氧化碳的性質進行驗證：
當打開K，反應一段時間后：
①D燒杯中

 

（填“上層”或“下層”）的蠟燭先熄滅，說明二氧化碳具有的物理性質是

 

，具有的化學性質是

 

．
②B處紫色石蕊試液變紅色，C處澄清石灰水變渾濁．B處使紫色石蕊溶液變紅的物質是

 

；寫出C處發(fā)生變化的化學方程式

 

．

Answer 1

分析：（1）據常用儀器回答；
（2）據高錳酸鉀制取氧氣的反應原理書寫方程式，并據反應物狀態(tài)和反應條件選擇發(fā)生裝置；
（3）據鋅和稀硫酸反應原理書寫方程式，據氫氣的密度和溶解性選擇收集裝置；
（4）用水稀釋濃溶液成稀溶液的過程中，溶質的質量不變，溶液的質量=溶液的密度×溶液的體積，據此列等式計算，并據配制溶液的步驟分析解答．
（5）根據實驗現(xiàn)象可以判斷物質的性質；顯酸性的溶液能使石蕊試液變紅色，顯堿性的溶液能使石蕊試液變藍色；書寫化學方程式要注意規(guī)范性．

解答：解：
（1）標號儀器分別是酒精燈和集氣瓶；
（2）加熱高錳酸鉀生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，方程式是：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，該反應需要加熱，屬于固體加熱型，故選發(fā)生裝置A；
（3）鋅和稀硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣，方程式是：Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑，氫氣的密度比空氣小，應用向下排空氣法收集，氫氣難溶于水，所以還可用排水法收集；
（4）根據配制前后溶液中的溶質質量不變，設需要98%濃硫酸溶液的體積為V，則有：245g×10%=98%×1.84g/cm³×V，解得V=13.6mL；在實驗室用濃硫酸配制稀硫酸的主要步驟有：計算、量取濃硫酸和水，然后混勻、冷卻至室溫裝瓶并貼上標簽；
（5）①當打開K，反應一段時間后，可以觀察到下層的蠟燭先熄滅，說明二氧化碳的密度比空氣大，不燃燒，不支持燃燒．
②B處紫色石蕊試液變紅色，說明B中有顯酸性的物質的生成，顯酸性的物質是碳酸，碳酸是由二氧化碳和水反應生成的．
C處澄清石灰水變渾濁，是因為二氧化碳和氫氧化鈣反應生成了不溶于水的物質--碳酸鈣，同時生成水，反應的化學方程式為：CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．
答案：
（1）酒精燈     集氣瓶
（2）2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑   A
（3）Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑  D
（4）13.6    溶液稀釋前后，溶質的質量不變      量取
（5）下層  密度比空氣大   不燃燒，不支持燃燒  碳酸   CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．

點評：本題主要考查了發(fā)生裝置據反應物狀態(tài)和反應條件進行選擇，收集裝置依據氣體的密度和溶解性進行選擇，此外，掌握實驗室制取氫氣、氧氣的反應原理，溶液配制的相關知識，才能得出正確的答案．物質的性質和化學方程式的書寫，書寫化學方程式時要注意四步，一是反應物和生成物的化學式要正確，二是遵循質量守恒定律，三是寫上必要的條件，四是看是否有“↑”或“↓”．