Question

9．某市对初中毕业生进行了化学实验操作考查．老师为同学们提供了几种无标签的固体和液体，要求对固体和液体的反应进行探究．
小明同学从一瓶固体和一瓶液体中各取少量于试管中进行混合，立即产生一种无色气体．该气体是什么物质，小明提出了自己的猜想．
（1）请你帮助他完成下列探究报告．

猜想与假设	操作方法	证明猜想正确的实验现象

（2）现提供以下实验装置，要制取猜想的气体，依据的化学反应的原理是2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑（用化学方程式表示）．你选择的发生装置和收集装置分别是B 和C或D（填装置序号）．

（3）如果用图F装置收集该气体（排空气法），该气体应由a（填“a”或“b”）端进入．
（4）如果用图G装置代替上述B装置制取气体，相比之下，该装置的优点是（写出两点）可控制化学反应的速率，可控制液体药品的用量．
（5）此无色气体还有可能是另外一种气体，写出产生它的化学方程式是CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O．

Answer 1

分析 （1）根据猜想的气体的物理性质和化学性质设计操作方法和确定实验现象；
（2）根据（1）中猜想的气体设计制取气体的反应原理，根据反应物的状态和反应条件以及气体的性质确定发生装置和收集装置；
（3）根据（1）中猜想的气体，如用F收集该气体应从a端进入；
（4）不同的实验装置，功能不同；
（5）根据会固体和液体发生化学变化，但是没有现象的常见的反应进行分析．

解答 解：（1）固液反应制取的气体可能是氧气、根据氧气的助燃性，可以用带火星的木条检验，只要复燃就可判断为氧气．故答案为：

猜想与假设	操作方法	证明猜想正确的实验现象
气体是氧气	将带火星的木条插入试管中	带火星的木条复燃

（2）根据题中的要求是固液反应制取气体的，固液制取氧气的只有二氧化锰和双氧水来制取氧气，发生装置选择B；氧气密度比空气大，不易溶于水，故可用向上排空气法或排水法收集，反应的方程式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（3）氧气的密度比空气大，所以应从长管进气，将空气挤压到集气瓶上部排出；
（4）用G装置代替上述B装置制取气体的优点是：通过注射器可以控制液体药品的用量，从而可以控制反应速率，同时可以节约药品
（5）此无色气体还有可能是另外一种气体，如氢气、二氧化碳等，如 为二氧化碳，反应的方程式为：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O．
故答案为：（1）

猜想与假设	操作方法	证明猜想正确的实验现象
气体是氧气	将带火星的木条插入试管中	带火星的木条复燃

（2）2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑、B、C或 D；
（3）a；
（4）可控制化学反应的速率、可控制液体药品的用量；
（5）CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O．

点评 本题主要考查了根据要求设计气体的制取、检验等知识，以及对特殊反应的记忆的考查．