Question

【題目】實(shí)驗(yàn)探究

（一）基礎(chǔ)回顧：

請(qǐng)結(jié)合下圖回答問題：

（1）寫出標(biāo)號(hào)①②的儀器名稱：① ________；② ________。

（2）選擇發(fā)生裝置B和收集裝置D可以用于實(shí)驗(yàn)室制取O2，使用純凈物藥品制取氧氣的化學(xué)式表達(dá)式 _________；

①實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)發(fā)現(xiàn)D裝置水槽中的水變紅，產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因是 ________。

②用E裝置也可以收集氧氣，若E裝置裝滿水，氣體應(yīng)從 _______端（填“a”或“b”）進(jìn)入收集。

③鐵絲在氧氣中燃燒的化學(xué)式表達(dá)式為 ________。小明將排水法收集的O2用于鐵絲燃燒的實(shí)驗(yàn)，卻并未看到“火星四射”的現(xiàn)象，經(jīng)檢查裝置的氣密性良好，請(qǐng)你幫他分析可能是 _______的原因。

（3）實(shí)驗(yàn)室在常溫下用塊狀電石與水反應(yīng)制取微溶于水的乙炔氣體，該反應(yīng)比雙氧水制氧氣還要?jiǎng)×业枚�。你認(rèn)為上圖中最適合制備乙炔的發(fā)生裝置是 ________，其優(yōu)點(diǎn)是____。若沒有注射器，可將其換成 ______（填實(shí)驗(yàn)儀器）也能達(dá)到同樣的效果。

（4）某同學(xué)用C裝置制備CO2，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)式表達(dá)式為 ____

①若用E裝置檢驗(yàn)CO2，E裝置中盛放 _______，氣體應(yīng)從 ________端（填“a”或“b”）進(jìn)入，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)式表達(dá)式為 ________；

②用F裝置收集CO2，證明CO2已收滿的方法是 ________；

（二）拓展提升：

潛水艇里要配備氧氣的再生裝置，以保證長(zhǎng)時(shí)間潛航。有以下幾種制取氧氣的方法：

①加熱氯酸鉀分解制氧氣

②用過氧化氫分解制氧氣

③常溫下過氧化鈉固體（化學(xué)式為Na2O2）與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣。

（5）寫出方法①和②的化學(xué)式表達(dá)式 _________　、__________。

（6）事實(shí)證明最適合在潛水艇里制氧氣的方法是________，與其它兩種方法相比，這種方法的優(yōu)點(diǎn)是 __（填序號(hào)）。

A 無需加熱，常溫下就可自動(dòng)完成，使用方便

B 能將人呼吸產(chǎn)生的二氧化碳轉(zhuǎn)變?yōu)楹粑�所需的氧�?/span>

探究：某同學(xué)設(shè)計(jì)了下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來探究過氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)產(chǎn)生氧氣。

（查閱資料）已知過氧化鈉是一種淺黃色固體粉末，過氧化鈉還能與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣。

（7）A是二氧化碳?xì)怏w的發(fā)生裝置，裝配該裝置時(shí)，應(yīng)選用的儀器除帶導(dǎo)管的雙孔橡皮塞外，還需要的儀器有（填名稱，從圖2中選擇）____、____。

（8）用圖1中裝置D所示的方法收集氧氣，其依據(jù)是 ________________；

（9）B中反應(yīng)化學(xué)式表達(dá)式是 _________。

（10）你認(rèn)為該方案 ______（填“能”或“不能”）證明過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成氧氣，理由是 ______。

Answer 1

【答案】酒精燈 長(zhǎng)頸漏斗 試管口沒有棉花團(tuán); b 收集時(shí)一有氣泡產(chǎn)生就開始收集或集氣瓶中未裝滿水 A 注射器可以控制反應(yīng)的速率 分液漏斗 澄清石灰水 a 將一根燃著的木條平放在集氣瓶口，木條熄滅，證明滿了 ③ AB 長(zhǎng)頸漏斗 錐形瓶 氧氣不易溶于水 不能 過氧化鈉與二氧化碳中的水蒸氣反應(yīng)也生成氧氣

【解析】

鐵絲在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵，碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，加熱氯酸鉀和二氧化錳生成氯化鉀和氧氣，過氧化氫在二氧化錳催化作用下生成水和氧氣，二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和水。

（1）標(biāo)號(hào)①②的儀器名稱：① 酒精燈；② 長(zhǎng)頸漏斗。

（2）選擇發(fā)生裝置B和收集裝置D可以用于實(shí)驗(yàn)室制取O2，使用純凈物藥品制取氧氣的反應(yīng)是高猛酸鉀加熱生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)式表達(dá)式為。

①實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)發(fā)現(xiàn)D裝置水槽中的水變紅，產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因是試管口沒有棉花團(tuán)。

②用E裝置也可以收集氧氣，若E裝置裝滿水，相當(dāng)于用排水法收集氣體，氣體應(yīng)該從短管進(jìn)，水從長(zhǎng)管排出，故氣體應(yīng)從b端進(jìn)入收集。

③鐵絲在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵，反應(yīng)的化學(xué)式表達(dá)式為。小明將排水法收集的O2用于鐵絲燃燒的實(shí)驗(yàn)，卻并未看到“火星四射”的現(xiàn)象，經(jīng)檢查裝置的氣密性良好，可能是收集時(shí)一有氣泡產(chǎn)生就開始收集或集氣瓶中未裝滿水的原因。

（3）實(shí)驗(yàn)室在常溫下用塊狀電石與水反應(yīng)制取微溶于水的乙炔氣體，該反應(yīng)比雙氧水制氧氣還要?jiǎng)×业枚�，則制取乙炔氣體，需要控制反應(yīng)速率，故上圖中最適合制備乙炔的發(fā)生裝置是A，其優(yōu)點(diǎn)是注射器可以控制反應(yīng)的速率；若沒有注射器，可將其換成分液漏斗也能達(dá)到同樣的效果。

（4）某同學(xué)用C裝置制備CO2，發(fā)生反應(yīng)是碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)式表達(dá)式為。

①若用E裝置檢驗(yàn)CO2，E裝置中盛放澄清石灰水，氣體應(yīng)從長(zhǎng)管通入，從a端進(jìn)入，發(fā)生反應(yīng)是二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和水，反應(yīng)的化學(xué)式表達(dá)式為

。

②用F裝置收集CO2，證明CO2已收滿的方法是將一根燃著的木條平放在集氣瓶口，木條熄滅，證明滿了。

（5）方法①反應(yīng)是加熱氯酸鉀和二氧化錳生成氯化鉀和氧氣，反應(yīng)②是過氧化氫在二氧化錳催化作用下生成水和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)式表達(dá)式為、

。

（6）常溫下過氧化鈉固體（化學(xué)式為Na2O2）與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣，故最適合在潛水艇里制氧氣的方法是③，與其它兩種方法相比，這種方法的優(yōu)點(diǎn)是無需加熱，常溫下就可自動(dòng)完成，使用方便、能將人呼吸產(chǎn)生的二氧化碳轉(zhuǎn)變?yōu)楹粑�所需的氧氣，故選AB。

（7）碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，A是二氧化碳?xì)怏w的發(fā)生裝置，裝配該裝置時(shí)，應(yīng)選用的儀器除帶導(dǎo)管的雙孔橡皮塞外，還需要的儀器有長(zhǎng)頸漏斗、錐形瓶。

（8）裝置D是用排水法收集氧氣，能用排水法收集的氣體，不溶于水或不易溶于水，故用圖1中裝置D所示的方法收集氧氣，其依據(jù)是氧氣不易溶于水。

（9）B中反應(yīng)是過氧化鈉和二氧化碳生成碳酸鈉和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)式表達(dá)式是

。

（10）方案不能證明過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成氧氣，理由是過氧化鈉與二氧化碳中的水蒸氣反應(yīng)也生成氧氣。