Question

18．根據(jù)下列裝置圖，回答有關(guān)問題：

（1）實(shí)驗(yàn)室用過(guò)氧化氫制取氧氣的化學(xué)方程式為2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，若要制取并收集一瓶干燥的氧氣，應(yīng)選用裝置的連接順序?yàn)锳EB（選填字母），檢驗(yàn)氧氣是否收集滿的方法為將帶火星的木條伸到瓶口，木條復(fù)燃證明氧氣已收集滿．
（2）實(shí)驗(yàn)室制取氫氣的有關(guān)化學(xué)反應(yīng)方程式為Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑．若用排空氣法收集，應(yīng)選用的收集裝置為C（選填字母）．
（3）實(shí)驗(yàn)改進(jìn)：查閱資料發(fā)現(xiàn)，氧化銅可以用作過(guò)氧化氫分解制氧氣的催化劑．現(xiàn)有一根潔凈的銅絲，實(shí)驗(yàn)前先將其繞成螺旋狀，再經(jīng)過(guò)灼燒處理．改進(jìn)后的發(fā)生裝置如圖F所示（己略去夾持裝置）．
①銅絲繞成螺旋狀的作用是BA．收集到更多的O₂B．加快反應(yīng)速率  C．沒有影響
②與裝置A比較，改進(jìn)后裝置的優(yōu)點(diǎn)是可控制反應(yīng)的發(fā)生和停止．
（4）Y型管是實(shí)驗(yàn)改進(jìn)時(shí)經(jīng)常使用的儀器，用如圖所示裝置可以研究二氧化碳的相關(guān)性質(zhì)．

①在不打開裝置的情況下，將Y型管I向右傾斜，使稀硫酸流入碳酸鈉中，再恢復(fù)至圖示裝置的角度，即可產(chǎn)生二氧化碳．Y型管II中的現(xiàn)象是a中濕潤(rùn)紫色石蕊濾紙條變紅，b中干燥紫色石蕊濾紙條不變色．
②不改換實(shí)驗(yàn)儀器，將上述實(shí)驗(yàn)進(jìn)行修改，即可證明二氧化碳的密度大于空氣密度．修改方法是將濕潤(rùn)紫色石蕊濾紙條一張放在Y型管管口，另一張放在Y型管底部．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室中制取氧氣的原理、干燥收集方法以及氧氣的驗(yàn)滿方法來(lái)分析；
（2）鋅與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣，氫氣的密度比空氣小；
（3）銅在加熱的條件下轉(zhuǎn)化為氧化銅；將銅絲繞成螺旋狀，增大了與氧氣的接觸面積；根據(jù)改進(jìn)后的裝置的特點(diǎn)來(lái)分析；
（4）
①二氧化碳可與濕潤(rùn)的石蕊濾紙條中的水發(fā)生反應(yīng)生成碳酸，碳酸可使石蕊變紅，二氧化碳不能使石蕊變紅；
②要證明二氧化碳密度比空氣大，且不改變裝置，可分別在Y型管管口和底部放置濕潤(rùn)紫色石蕊濾紙條進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察現(xiàn)象．

解答 解：（1）過(guò)氧化氫在二氧化錳的催化作用下分解為水和氧氣，化學(xué)方程式為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；因?yàn)榉磻?yīng)物是固體與液體，在常溫下進(jìn)行，選擇裝置A來(lái)制取，收集一瓶干燥的氧氣，用濃硫酸來(lái)進(jìn)行干燥，用向上排空氣法來(lái)收集；氧氣驗(yàn)滿時(shí)，可將一根帶火星的木條放在集氣瓶口，觀察木條是否復(fù)燃；
（2）鋅和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣，化學(xué)反應(yīng)方程式為：Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑；因?yàn)闅錃獾拿芏缺瓤諝庑�，所以可用向下排空氣法�?lái)收集；
（3）將銅絲灼燒，銅與氧氣反應(yīng)生成氧化銅；
①將銅絲繞成螺旋狀，增大了與反應(yīng)物的接觸面積，加快了反應(yīng)的速率；
②改進(jìn)后的裝置，通過(guò)抽動(dòng)銅絲來(lái)控制反應(yīng)的發(fā)生和停止；
（4）①二氧化碳可與濕潤(rùn)的石蕊濾紙條中的水發(fā)生反應(yīng)生成碳酸，碳酸可使石蕊變紅，而二氧化碳不能使石蕊變紅；
②要證明二氧化碳密度比空氣大，且不改變裝置，可分別在Y型管管口和底部放置濕潤(rùn)紫色石蕊濾紙條進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可觀察到Y(jié)型管管口的濾紙條后變紅，底部的先變紅，從而說(shuō)明二氧化碳的密度比空氣大；
故答案為：（1）2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；AEB； 將帶火星的木條伸到瓶口，木條復(fù)燃證明氧氣已收集滿；
（2）Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑； C；
（3）灼燒；①B；  ②可控制反應(yīng)的發(fā)生和停止；
（4）①a中濕潤(rùn)紫色石蕊濾紙條變紅，b中干燥紫色石蕊濾紙條不變色；
②將濕潤(rùn)紫色石蕊濾紙條一張放在Y型管管口，另一張放在Y型管底部．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了裝置的選擇、化學(xué)方程式的書寫、實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)等知識(shí)，信息量較大，掌握相關(guān)知識(shí)才能結(jié)合題意靈活分析，正確解答．