Question

8．小明、小华、小林和小军四位位同学利用图所示装置在实验室制取O₂和CO₂，并对它们的有关性质进行研究，请回答下列问题．

（1）小明同学用KMnO₄固体制取O₂，应选用上图中的A 装置（填编号），该反应的化学方程式为2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；该反应的基本反应类型分解反应当O₂收集满并取出集气瓶后，停止该实验的正确操作方法是先将导管移出水面，再熄灭酒精灯
（2）小华同学用浓HCl（具有挥发性）与大理石在C装置中反应，制取CO₂并检验其有关性质，观察到烧杯中紫色石蕊试液变红，对这一现象的解释不合理是A（填序号）．
a．产生的CO₂直接使石蕊试液变红
b．产生的CO₂与H₂O反应生成H₂CO₃，使石蕊试液变红
c．挥发出的氯化氢溶于水，使石蕊试液变红
（3）小林同学用A装置制取氢气，他需要做的改动是将集气瓶口向下放置收集氢气，点燃氢气前一定要检验氢气的纯度．写出氢气燃烧的化学方程式2H₂+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2H₂O．
（4）小军也用A装置制取氧气，分别倒入适量的6%、15%的双氧水，再加入等量的MnO₂，各收集一集气瓶气体，发现浓度大的先收集满．由此可以得出，其它条件相同时，化学反应速率与反应浓度的关系是反应物浓度越大，反应越快．．

Answer 1

分析 （1）根据用高锰酸钾制取氧气是固体的加热反应，并且生成的氧气不易溶于水，选择实验装置；根据排水法收集气体的注意事项分析解答．
（2）根据酸可以使石蕊试液变红分析解答．
（4）根据C装置适用于固体和液体的不加热反应分析．
（5）根据氧气的密度大于空气的密度分析解答．

解答 解：
（1）用高锰酸钾制取氧气是固体的加热反应，并且生成的氧气不易溶于水，所以用高锰酸钾制取氧气，可以用装置A进行，反应的方程式是：2KMnO₄ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；排水法收集气体结束时，为防止水倒流回试管使试管破裂，要将导管从水槽中拿出，再熄灭酒精灯．
（2）酸可以使石蕊试液变红，乙同学用浓盐酸和大理石在B装置中反应，制取CO₂并检验其有关性质，观察到烧杯中紫色石蕊试液变红．可能的原因有：产生的CO₂与水反应生成H₂CO₃使石蕊试液变红；挥发出的氯化氢溶于水使石蕊试液变红．
（3）氢气的密度比空气小，应采用向下排空气法收集，故要将集气瓶口向下放置；可燃性气体点燃前均要验纯，以防止发生爆炸；氢气燃烧生成的水，反应的化学方程式为2H₂+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2H₂O；
（4）由题“浓度大的先收集满”可知，反应物浓度越大，反应越快．
答案：
（1）B；  2KMnO₄ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑； 分解反应；先将导管移出水面，再熄灭酒精灯；
（2）A；
（3）将集气瓶口向下放置收集氢气；   检验氢气的纯度；    2H₂+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2H₂O；
（4）反应物浓度越大，反应越快

点评 实验仪器的选择、装置的选择、化学方程式的书写、气体的检验、实验注意事项等内容是中考中经常考查的内容，同学们一定要掌握好．