Question

2．化学实验和科学探究都离不开实验装置．根据下列装置，回答问题：

（1）写出图中带标号仪器的名称：①长颈漏斗，②集气瓶．
（2）装置A可用于以高锰酸钾为试剂制取氧气，制取时需要在管口放一团棉花，它的作用是防止高锰酸钾小颗粒堵塞导气管，写出该反应的化学方程式2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（3）已知氨气（NH₃）是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水．实验室中常用加热氯化铵（NH₄Cl）和熟石灰[Ca （OH）₂]两种固体混合物的方法制取氨气，同时生成氯化钙和水．则实验室制取二氧化碳气体的发生装置不能（填“能”或“不能”）用来制氨气，收集氨气可用C（填字母）装置．
（4）科学探究
【查阅资料】小玲同学查阅资料发现：过氧化钙（CaO₂）能分别与水、二氧化碳反应．
【猜想】①过氧化钙与水反应生成氢氧化钙和氧气．
②过氧化钙在空气中久置生成的物质可能是碳酸钙或氢氧化钙或二者的混合物．
【实验探究】
实验一：选用上述实验装置B进行过氧化钙与水反应的实验，收集一试管气体，将带火星的木条伸入试管中，木条复燃；取反应后的溶液置于试管中，充分振荡后再滴入酚酞（填写一种试剂的名称）试液，发现溶液变成红色，说明猜想①是正确的，反应的化学方程式是2CaO₂+2H₂O=2Ca（OH）₂+O₂↑．
实验二：为探究猜想②是否正确，小玲设计了如下实验，请你帮助她填写表格中的空白内容：

实验步骤	实验现象	结论
a．取在空气中久置的少量固体于试管中，加足量水	未见固体明显溶解
b．向试管中滴加几滴紫色石蕊试液	未见明显的颜色变化	不存在氢氧化钙
c．向试管中滴加盐酸	产生气泡，固体逐渐溶解	固体成分是碳酸钙

实验步骤c中发生反应的化学方程式是CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O．

Answer 1

分析 （1）熟悉常见仪器的名称；
（2）根据高锰酸钾制取氧气的原理以及注意事项来分析；
（3）根据反应物的状态和反应条件来确定制取装置，根据气体的性质来确定收集方法；
（4）无色酚酞试液遇碱性溶液变红色，遇酸性或中性溶液都不变色；反应后所得溶液为氢氧化钙溶液，呈碱性；
不溶于水的碳酸钙可与稀盐酸反应，放出气体二氧化碳；利用碳酸钙的这一性质，可使用稀盐酸检验固体中含有碳酸钙；
加入的稀盐酸与碳酸钙发生复分解反应，生成氯化钙、水和气体二氧化碳．

解答 解：（1）①是长颈漏斗，②是集气瓶，故填：长颈漏斗；集气瓶；
（2）加热高锰酸钾时要在导管口放一团棉花，因为加热时高锰酸钾小颗粒会进入导气管而堵塞导气管，产生危险；加热高锰酸钾制取氧气反应的方程式为：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；故填：防止高锰酸钾小颗粒堵塞导气管；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）实验室制取二氧化碳属于固液常温下进行的，实验室中常用加热氯化铵（NH₄Cl）和熟石灰[Ca （OH）₂]两种固体，反应条件不同，反应物的状态不同，故选择的制取装置不同；氨气的密度比空气小，极易溶于水，故只能用向下排空气法来收集；故填：不能；C；
（4）根据过氧化钙与水反应生成氢氧化钙和氧气，反应后的溶液为氢氧化钙溶液呈碱性，可使无色酚酞试液变成红色；
前二步实验证明固体中不含氢氧化钙，而证明固体中含有碳酸钙可采取滴加稀盐酸，观察到有气体放出，可证明固体中含有碳酸钙；
加入的稀盐酸与碳酸钙发生复分解反应，生成氯化钙、水和气体二氧化碳；
故填：酚酞；  2CaO₂+2H₂O=2Ca（OH）₂+O₂↑；

实验步骤	实验现象	结论
向试管中滴加盐酸	产生气泡，固体逐渐溶解

CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O．

点评 依据反应物的状态和反应条件选择发生装置，依据气体的密度和溶解性选择收集装置，掌握实验室制取氧气、二氧化碳的反应原理，实验室常利用含有碳酸根的碳酸盐能与盐酸反应放出二氧化碳的性质检验碳酸盐，了解以上知识并会灵活应用解答问题．