Question

某化学兴趣小组的同学利用下列装置进行实验室制取气体．

请你参与并回答下列问题．
（1）完成下表：

制取气体	使用药品	装置组合	反应的化学方程式
O2	高锰酸钾
H2		A、C
CO2（干燥）	大理石和稀盐酸

（2）实验室检验______气体用氢氧化钙药品，小组同学在实验室找到一瓶久置
的氢氧化钙粉末[Ca（OH）₂]，他们对这瓶久置的氢氧化钙粉末的组成产生怀疑，进行实验探究．
①提出问题：这瓶氢氧化钙是否已经生成碳酸钙（CaCO₃）而变质？
②进行猜想：
A：氢氧化钙全部变为碳酸钙；B：氢氧化钙部分变为碳酸钙；C：氢氧化钙没有变质．
③设计实验方案、进行实验：
下表是对猜想A进行实验探究的过程示例：

实验步骤	实验现象	实验结论
取样，加适量水，搅拌，过滤 a．取少量滤液于试管中，滴入酚酞试液 b．取少量滤渣于试管中，加入盐酸	a．滤液不变色 b．有气泡产生	氢氧化钙全部 变为碳酸钙

请你另选择一种猜想参与探究，完成下表．

实验步骤	实验现象	实验结论
取样，加适量水，搅拌，过滤 a．取少量滤液于试管中，滴入酚酞试液 b．取少量滤渣于试管中，加入盐酸	a．
	b．

④原理与用途：
氢氧化钙俗称______，氢氧化钙变质是由于与空气中的______发生反应的
缘故，反应的化学方程式是：______，因此氢氧化钙应______保存．

Answer 1

解：（1）加热高锰酸钾制取氧气属于固体加热型，故选发生装置B，反应方程式是：2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+2O₂↑；氧气密度比空气大，可用向上排空气法收集，不易溶于水，可用排水法收集，要收集干燥的氧气，可用浓硫酸干燥；
实验室制取氢气用锌和稀硫酸反应，反应方程式是：Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑；
实验室制取二氧化碳用大理石和稀盐酸常温反应，方程式是：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O；属于固液常温型，故选发生装置A，二氧化碳的密度比空气大且能溶于水，故只能用向上排空气法收集，要收集干燥的二氧化碳，可用浓硫酸干燥；
（2）检验二氧化碳用澄清的石灰水，其溶质是氢氧化钙；
③根据氢氧化钙溶液显碱性，可使酚酞试液变红，碳酸钙与盐酸反应生成二氧化碳气体分析解答；若探究猜想B，氢氧化钙部分变质，则酚酞变红，滤渣滴加盐酸产生气泡；若探究猜想C正确，则滤液变红，滤渣中无气泡产生；
④氢氧化钙俗称熟石灰或消石灰，可与空气中的二氧化碳反应变质，反应方程式是：CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O，所以保存氢氧化钙应密封，防止与二氧化碳接触；
故答案为：（1）

药品	装置组合	△ 反应的化学方程式
	BC/BD/BED	2KMnO4K2MnO4+MnO2+2O2↑
锌粒和稀硫酸		Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑
	AED	CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O

（2）二氧化碳
③（合理均得分）

实验现象	实验结论
a滤液变为红色 b有气泡产生	氢氧化钙部分变为碳酸钙
a滤液变为红色 b无气泡产生（或无现象）	氢氧化钙没有变质

④熟石灰（或消石灰）； CO₂（二氧化碳）；
CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O； 密封．
分析：（1）据实验室制取氧气、氢气、二氧化碳的方法分析解答，据反应物状态和反应条件选择发生装置，据气体密度和溶解性选择收集装置；
（2）检验二氧化碳用澄清的石灰水，其溶质是氢氧化钙；
③根据氢氧化钙溶液显碱性，可使酚酞试液变红，碳酸钙与盐酸反应生成二氧化碳气体分析解答；
④根据氢氧化钙俗称、性质分析解答．
点评：本题考查知识综合而全面，对实验室制取氧气、氢气、二氧化碳进行了全面考查，并考查了氢氧化钙的变质问题，了解物质的相关性质，才能正确设计实验进行探究，能很好考查学生对知识的掌握和运用．