Question

通过一段时间的化学学习，小红与小丽对化学产生了浓厚的兴趣，她们设计了下图装置，认为既可用于制取气体，又可用于验证物质的性质．

（1）若A中为双氧水，B中为二氧化锰，实验室选用上述药品制取氧气的化学方程式为

 

；此方法比高锰酸钾制氧气的优点是

 

；若用排水法收集氧气，她们认为应先在Ⅱ装置中装满水后，关闭K₂打开K₁即可收集到一瓶氧气，你同意她们的说法吗？请说明你的观点并说明理由

 

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若收集一试管干燥的氧气，应进行的操作是

 

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（2）若A中为稀盐酸，B中为石灰石，写出该反应的化学方程式

 

；若在装置Ⅳ中盛1/3瓶浓硫酸，把装置Ⅰ、Ⅳ、Ⅴ相连，可进行的实验是

 

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Answer 1

分析：（1）用双氧水制氧气同时生成了水，根据质量守恒定律，可以写出反应的方程式；对比用双氧水与高锰酸钾制氧气的装置和操作，用双氧水制氧气从反应条件不需要加热，操作上简单安全；若用排水法收集氧气，应先在Ⅱ装置中装满水后，关闭K₂打开K₁，由于氧气的密度小于水的密度，氧气进入装置Ⅱ压强增大，将水排到Ⅲ中，可收到一瓶氧气；若收集一试管干燥的氧气，因为通过双氧水制取的氧气，氧气中混有水，应进行干燥，所以，应进行的操作是 关闭K₁，打开K₂；
（2）稀盐酸与石灰石反应生成氯化钙、水、二氧化碳，根据质量守恒定律，可以写出反应的方程式；Ⅴ装置中有干燥石蕊试纸和湿润的石蕊试纸，通过对比试验，能够验证CO₂和H₂O发生化学反应．

解答：解：（1）用双氧水制氧气，生成了水和氧气，反应的方程式是：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂ ↑；对比用双氧水与高锰酸钾制氧气的装置和操作，用双氧水制氧气从反应条件不需要加热，操作上简单安全；若用排水法收集氧气，应先在Ⅱ装置中装满水后，关闭K₂打开K₁，由于氧气的密度小于水的密度，氧气进入装置Ⅱ压强增大，将水排到Ⅲ中，可收到一瓶氧气；若收集一试管干燥的氧气，因为通过双氧水制取的氧气，氧气中混有水，应进行干燥，所以，应进行的操作是 关闭K₁，打开K₂；
（2）稀盐酸与石灰石反应制取二氧化碳，同时生成了生成氯化钙、水，反应的方程式是：CaCO₃ +2HCl=CaCl₂ +H₂O+CO₂↑；Ⅴ装置中有干燥石蕊试纸和湿润的石蕊试纸，通过对比试验，能够验证CO₂和H₂O发生化学反应．
故答为：（1）2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂ ↑，无需加热，操作简单安全等，同意，因为氧气进入装置Ⅱ压强增大，将水排到Ⅲ中可收到一瓶氧气，关闭K₁，打开K₂；
（2）CaCO₃ +2HCl=CaCl₂ +H₂O+CO₂↑，验证CO₂和H₂O发生化学反应．

点评：本题的实验装置比较复杂，分析实验装置的原理时，应根据题中的操作要求，结合物质的性质，认真、细致观察，得出设计实验装置的目的．