Question

3．實(shí)驗(yàn)室制備氣體并驗(yàn)證其性質(zhì)是初中化學(xué)重要的學(xué)習(xí)活動(dòng)．
（1）氧氣的制取及性質(zhì)（如圖1）

①請(qǐng)寫(xiě)出 I中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
②用 II收集氧氣是利用了氧氣不易溶于水的性質(zhì)．
③制備完畢．用鐵絲在氧氣中燃燒，該實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象是劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體．
（2）二氧化碳的制取及性質(zhì)
①選擇藥品．適合實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳且操作正確的是圖2中的D（選填編號(hào)）．

②制取裝置如圖3所示
i　儀器a的名稱(chēng)是長(zhǎng)頸漏斗．
ii加入鹽酸的量應(yīng)在y（選填“x”“y”或“z”）處．
iii請(qǐng)寫(xiě)出證明二氧化碳集滿(mǎn)的方法將燃著的木條放在集氣瓶口，木條熄滅．證明集滿(mǎn)．
③將二氧化碳通入滴有紫色石蕊試液的水中，石蕊試液變紅，說(shuō)明溶液呈酸性．
④為使二氧化碳在水中的溶解度增大，可采用的一種方法是降溫．
（3）比較裝置 I和 IV，有關(guān)說(shuō)法正確的是CE（選填編號(hào)）．
A．都能隨時(shí)控制滴加液體的量　　　　　　B．都能隨時(shí)控制反應(yīng)的發(fā)生和停止
C．都適用于常溫下的反應(yīng)　　　　　　　　　　D．都只能制備密度比空氣大的氣體
E．都是反應(yīng)過(guò)程中裝置內(nèi)氣體壓強(qiáng)大于外界大氣壓．

Answer 1

分析 （1）①根據(jù)過(guò)氧化氫在二氧化錳的催化作用下分解生成水和氧氣進(jìn)行分析；
②根據(jù)II收集氧氣的方法是排水法進(jìn)行分析；
③根據(jù)鐵絲和氧氣在點(diǎn)燃的條件下生成四氧化三鐵進(jìn)行分析；
（2）①根據(jù)粉末狀的碳酸鈣反應(yīng)速率太快，不易收集，沿著玻璃內(nèi)壁滑入底部，防止打碎錐形瓶進(jìn)行分析；
②根據(jù)鹽酸應(yīng)該講長(zhǎng)頸漏斗下端液封，防止生成的氣體從長(zhǎng)頸漏斗逸出進(jìn)行分析；
③根據(jù)二氧化碳和水反應(yīng)生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊變紅色進(jìn)行分析；
④根據(jù)氣體物質(zhì)的溶解度隨溫度的升高而減小，隨壓強(qiáng)的增大而增大進(jìn)行分析；
（3）根據(jù)裝置的特點(diǎn)進(jìn)行分析解答即可．

解答 解：（1）①過(guò)氧化氫在二氧化錳的催化作用下分解生成水和氧氣，化學(xué)方程式為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
②II收集氧氣的方法是排水法，利用了氧氣不易溶于水的性質(zhì)；
③鐵絲和氧氣在點(diǎn)燃的條件下生成四氧化三鐵，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為：劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體；
（2）①粉末狀的碳酸鈣反應(yīng)速率太快，不易收集，沿著玻璃內(nèi)壁滑入底部，防止打碎錐形瓶，故選：D；
②鹽酸應(yīng)該講長(zhǎng)頸漏斗下端液封，防止生成的氣體從長(zhǎng)頸漏斗逸出，所以加入鹽酸的量應(yīng)在y處；
③二氧化碳和水反應(yīng)生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊變紅色；
④氣體物質(zhì)的溶解度隨溫度的升高而減小，隨壓強(qiáng)的增大而增大，所以為使二氧化碳在水中的溶解度增大，可采用的一種方法是降溫；
（3）比較裝置 I和 IV可以發(fā)現(xiàn)，都適用于常溫下的反應(yīng)、都是反應(yīng)過(guò)程中裝置內(nèi)氣體壓強(qiáng)大于外界大氣壓，故選：CE．
故答案為：（1）①2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
②不易溶于水；
③劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體；
（2）①D；
②y；
③酸；
④降溫；
（3）CE．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查常見(jiàn)氣體的發(fā)生裝置與收集裝置的探究，發(fā)生裝置依據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇，收集裝置依據(jù)氣體的密度和溶解性選擇．