Question

9．某化學(xué)興趣小組的同學(xué)在老師的指導(dǎo)下，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和探究．請回答有關(guān)問題：

（1）請寫出圖中標(biāo)有字母的儀器名稱：a試管．  b長頸漏斗．
（2）實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣，應(yīng)該選擇的氣體發(fā)生裝置是A（填序號，下同）反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（3）過氧化鈉（Na₂O₂）是一種淡黃色固體，常溫下可與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣．若實(shí)驗(yàn)時(shí)用過氧化鈉和水反應(yīng)來制取并收集一瓶較純凈的氧氣，應(yīng)選用的裝置是B、C．
（4）通過以上實(shí)驗(yàn)，你覺得選擇氣體發(fā)生裝置應(yīng)考慮的因素是反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件．
小強(qiáng)、小宇和小紅對實(shí)驗(yàn)探究產(chǎn)生了濃厚的興趣，他們用裝置A做碳還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)．為了集中火焰并提高反應(yīng)溫度，你給裝置A中的加熱儀器提出的改進(jìn)方法是在酒精燈上加一個(gè)金屬網(wǎng)罩．充分反應(yīng)后，他們對試管內(nèi)的剩余固體展開探究．
提出問題  試管內(nèi)剩余固體是什么？
猜想與假設(shè) 猜想一：小強(qiáng)認(rèn)為剩余固體是銅
猜想二：小宇認(rèn)為剩余固體是銅和碳的混合物
猜想三：小紅認(rèn)為剩余固體是銅和氧化銅的混合物
實(shí)驗(yàn)探究
（1）他們將冷卻后的固體放在白紙上，觀察到其中仍有少許黑色固體存在，證明猜想一不成立．
（2）請你和小紅一起設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證小紅的猜想

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取少許剩余固體于試管中，加入一定量的稀鹽酸（或稀硫酸），加熱并觀察現(xiàn)象．	①試管內(nèi)黑色固體逐漸消失，仍有紅色固體存在． ②溶液由無色變成藍(lán)色	小紅的猜想正確

Answer 1

分析 試管是常用的反應(yīng)容器，長頸漏斗方便加液體藥品；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．實(shí)驗(yàn)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．

解答 解：（1）試管是常用的反應(yīng)容器，長頸漏斗方便加液體藥品，故答案為：試管；長頸漏斗；
（2）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；故答案為：A； 2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）過氧化鈉（Na₂O₂）是一種淡黃色固體，常溫下可與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣，因此不需要加熱；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；故答案為：B、C；  
（4）選擇氣體發(fā)生裝置應(yīng)考慮的因素是：反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件；裝置A中的加熱儀器提出的改進(jìn)方法是：在酒精燈上加一個(gè)金屬網(wǎng)罩；故答案為：反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件；在酒精燈上加一個(gè)金屬網(wǎng)罩．（或使用酒精噴燈） 
[猜想與假設(shè)]小紅認(rèn)為剩余固體是：銅和氧化銅；故答案為：銅和氧化銅（或Cu和CuO） 
[實(shí)驗(yàn)探究]（1）他們將冷卻后的固體放在白紙上，觀察到其中仍有少許黑色固體存在，證明猜想不成立，因?yàn)殂~是紅色的；故答案為：一 
（2）取少許剩余固體于試管中，加入一定量的稀鹽酸（或稀硫酸），①試管內(nèi)黑色固體逐漸消失，仍有紅色固體存在；②溶液由無色變成藍(lán)色；小紅的猜想正確；故答案為：稀鹽酸（或稀硫酸）  溶液由無色變成藍(lán)色

點(diǎn)評 本考點(diǎn)主要考查了儀器的名稱、氣體的制取裝置和收集裝置的選擇，同時(shí)也考查了化學(xué)方程式的書寫和物質(zhì)的性質(zhì)等，綜合性比較強(qiáng)．氣體的制取裝置的選擇與反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件有關(guān)；氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關(guān)．本考點(diǎn)是中考的重要考點(diǎn)之一，主要出現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)題中．