Question

（6分）某課外小組設(shè)計(jì)了如下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，該裝置既可用于制取氣體，又可用于探究物質(zhì)性質(zhì)。

（1）當(dāng)打開(kāi)K₁、關(guān)閉K₂時(shí)，可完成用      （寫(xiě)反應(yīng)物的名稱）制取氧氣的實(shí)驗(yàn)，其中量筒的作用是     。
（2）當(dāng)打開(kāi)K₂、關(guān)閉K₁時(shí)，可制得二氧化碳并驗(yàn)證其性質(zhì)。實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式是     ；可驗(yàn)證的二氧化碳的性質(zhì)是     。
（3）在實(shí)驗(yàn)（2）中，若用II代替I，干燥管內(nèi)反應(yīng)的化學(xué)方程式是2Na₂O₂ + 2CO₂ =" 2X" + Y，反應(yīng)中若消耗39 g Na₂O₂，生成Y的質(zhì)量是8 g，則X的化學(xué)式是      ，II中燒杯內(nèi)可觀察到的現(xiàn)象是       。

Answer 1

（1）過(guò)氧化氫 測(cè)定收集的氧氣的體積 
（2）CaCO₃ +2HCl = CaCl₂ + CO₂↑+ H₂O 不支持燃燒，本身也不燃燒
（3）Na₂CO₃ 蠟燭燃燒更旺

試題分析：（1）由圖示可知，最左邊的是制取氣體的發(fā)生裝置，為“固液不加熱型”，用它制取氧氣，應(yīng)是過(guò)氧化氫在二氧化錳的催化作用下，分解放出氧氣；由于氧氣不易溶于水，所以當(dāng)打開(kāi)K₁、關(guān)閉K₂時(shí)，氧氣會(huì)將集氣瓶中的水排入量筒，通過(guò)測(cè)量量筒中水的體積，可測(cè)定收集的氧氣的體積。
（2）實(shí)驗(yàn)室用大理石（主要成分是碳酸鈣）和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳，故反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O；根據(jù)圖示可知，當(dāng)打開(kāi)K₂、關(guān)閉K₁時(shí)，制得的二氧化碳會(huì)進(jìn)入燒杯中，使蠟燭熄滅，即可驗(yàn)證的二氧化碳不可燃、不助燃的性質(zhì)。
（3）設(shè)生成物Y的相對(duì)分子質(zhì)量為y，則
2Na₂O₂ + 2CO₂ =" 2X" + Y
156                y
39g                8g
156：y=39g：8g
解得y=32
由此可推測(cè)Y是氧氣O₂，即2Na₂O₂ + 2CO₂ =" 2X" + O₂
再根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)變化過(guò)程中原子的種類(lèi)和個(gè)數(shù)不變，可知方程式左邊比右邊多4個(gè)Na原子、2個(gè)C原子、6個(gè)O原子，再除以X的計(jì)量數(shù)2，得X為Na₂CO₃；由于反應(yīng)生成了氧氣，故可見(jiàn)II中燒杯內(nèi)的蠟燭燃燒更旺。
點(diǎn)評(píng)：此題是一道實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)考查題，解題的關(guān)鍵是認(rèn)識(shí)其中的反應(yīng)，結(jié)合壓強(qiáng)知識(shí)進(jìn)行現(xiàn)象的判斷，屬于綜合性實(shí)驗(yàn)題；在解此類(lèi)題時(shí)，首先要會(huì)分析題中所涉及的反應(yīng)原理，然后結(jié)合反應(yīng)原理和計(jì)算所要用到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析解答。