Question

7．多角度認識物質，能幫助我們更全面了解物質世界，回答下列問題：
I、認識物質的組成和構成
（1）從宏觀上看，氧氣和二氧化碳都是由元素組成的．

II、認識物質的制法
（2）指出圖1中標有數字的儀器名稱：①長頸漏斗．
（3）實驗室用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣時，可選用的發(fā)生裝置是A（填字母序號），該化學方程式為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（4）?某同學設計的實驗裝置（如圖2），既可用于制取氣體，又可用于探究物質的性質
當打開K₁、關閉K₂時，利用Ⅰ、Ⅱ裝置可進行的實驗是B（填字母序號）
A．過氧化氫溶液與二氧化錳混合制取并收集氧氣
B．鋅與稀硫酸反應制取并收集氫氣
?當打開K₂、關閉K₁時，利用Ⅰ、Ⅲ裝置可以制得并檢驗二氧化碳，寫出裝置I中反應的化學方程式：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
III、認識氣體的收集方法
（5）某小組在學習“二氧化碳制取的研究”課題時，探究了二氧化碳氣體的收集方法．
【查閱資料】
通常狀況下，1 體積水約能溶解1 體積二氧化碳，所得溶液pH 約為5.6．
【提出問題】
二氧化碳能不能用排水法收集？
排水法收集的氣體中O2為2.5%
【實驗設計與操作】
在通常狀況下分別測定排空氣法和
排水法收集的氣體中氧氣的體積分數，從而得到二氧化碳的體積分數．
用氧氣測量儀測得收集的氣體中氧氣體積分數隨時間的變化關系如圖7（起始時氧氣的體積分數都以21%計），則最終兩種方法收集的氣體中二氧化碳體積分數較大的是排水（填“排空氣”或“排水”）法，兩種方法收集的氣體中二氧化碳體積分數的差值是15.7%．

你認為二氧化碳能（填“能”或“不能”）用排水法收集，能減少二氧化碳在水中溶解度的措施是升溫（或加酸或事先制成二氧化碳的飽和溶液）．（寫一條即可）

Answer 1

分析 （1）物質是由元素組成的；
（2）熟記儀器的名稱；
（3）加熱高錳酸鉀制取氧氣屬于固體加熱型，故選發(fā)生裝置A，并據反應原理書寫方程式；
（4）根據制取氣體的反應物狀態(tài)、反應條件、氣體的性質可以選擇發(fā)生裝置和收集裝置；二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，常用于檢驗二氧化碳氣體；
（5）用氧氣測量儀測得收集的氣體中氧氣體積分數隨時間的變化關系如圖2（起始時氧氣的體積分數都以21%計），則最終兩種方法收集的氣體中二氧化碳體積分數較大的是排水法，兩種方法收集的氣體中二氧化碳體積分數的差值是15.7%；由實驗一、二分析，二氧化碳能用排水法收集．

解答 解：（1）從宏觀上，所有物質都是由元素組成的，所以從宏觀上看，氧氣和二氧化碳都是由元素組成的；故填：元素；
（2）圖1中標有數字的儀器名稱是長頸漏斗；故填：長頸漏斗；
（3）加熱高錳酸鉀生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，反應方程式是：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，該反應屬于固體加熱型，故選發(fā)生裝置A；故填：A；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（4）①當打開K₁、關閉K₂時，利用Ⅰ、Ⅱ裝置可進行的實驗是鋅與稀硫酸反應制取并收集氫氣，這是因為氧氣密度比空氣大，不能用Ⅱ收集，氫氣密度比空氣小，可以用Ⅱ收集；故填：B；
②檢驗二氧化碳時，裝置Ⅲ中應加入的試劑為澄清石灰水，澄清石灰水中的氫氧化鈣能和二氧化碳反應生成碳酸鈣和水，發(fā)生該反應的化學方程式為：Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．故填：Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；
（5）用氧氣測量儀測得收集的氣體中氧氣體積分數隨時間的變化關系如圖2（起始時氧氣的體積分數都以21%計），則最終兩種方法收集的氣體中二氧化碳體積分數較大的是排水法，兩種方法收集的氣體中二氧化碳體積分數的差值是15.7%；故答案為：排水；15.7%；
故由實驗一、二分析，我認為二氧化碳能用排水法收集，能減少二氧化碳在水中溶解度的措施是：升溫或加酸或事先制成二氧化碳的飽和溶液；故填：能；升溫（或加酸或事先制成二氧化碳的飽和溶液）．

點評 本考點主要考查了氣體的制取裝置和收集裝置的選擇，同時也考查了化學方程式的書寫、溶液的酸堿性等，綜合性比較強．要記憶有關的知識點，并理解應用；本考點是中考的重要考點之一，主要出現(xiàn)在實驗題中．