Question

（2013?南通二模）制取并研究O₂和CO₂性质，是初中化学基本实验的重要内容．
Ⅰ：根据下列实验装置，回答有关问题．

（1）装置A中①所标的仪器名称是

长颈漏斗

；用装置A制取二氧化碳，一般需要的药品是

大理石、稀盐酸

．
（2）加热高锰酸钾制取O₂，发生反应的化学方程式为

2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑

；收集纯净的O₂，选用装置

E

（填上述收集装置序号）较好；若验证集气瓶中制得的气体是氧气，其操作是

将带火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃，则该气体是氧气

．
Ⅱ：探究CO₂的化学性质时，兴趣小组的三位同学在老师指导下，将燃烧的钠迅速伸入盛有CO₂的集气瓶中，钠在瓶中继续燃烧，反应后冷却，瓶底附着黑色颗粒，瓶壁上粘附着白色物质．
[提出问题]黑色颗粒和白色固体物质可能是什么？
[猜想]小明认为黑色颗粒是炭；小亮认为白色物质是氧化钠；小艺认为白色物质是氧化钠、碳酸钠和碳酸氢钠的混合物．
[查阅资料]
氧化钠为白色粉末，溶于水生成氢氧化钠；碳酸氢钠与氯化钙不反应；碳酸钠和碳酸氢钠溶液呈碱性．
[进行实验]
实验1：小明取少量白色固体物质完全溶于水，在所得的溶液中滴入几滴酚酞试液，溶液变红．由此得到的结论是白色固体物质为氧化钠．
实验2：小亮取少量白色固体物质完全溶于水，在所得的溶液中加入过量的氯化钙溶液，产生白色沉淀．
实验3：小艺取少量小亮实验后得到的上层清液，验证白色固体物质中是否含有碳酸氢钠．
[评价]
（3）你认为实验1小明得到的结论是否合理？你的理由是

Na₂CO₃溶液显碱性，也会使酚酞变红

．
（4）实验2小亮得到的正确结论应是

白色固体物质中有碳酸钠

．
（5）实验3小艺取少量小亮实验后得到的上层清液，不直接用白色固体物质溶于水得到的溶液，其目的是

排除碳酸钠的干扰

；验证白色固体物质中是否含有碳酸氢钠，你的简单实验方案是

取少量小亮实验后得到的上层清液，滴加稀盐酸，若有气泡生成则证明白色固体物质中含有碳酸氢钠

（简要说明选用的药品、现象和结论）．
[反思]
（6）通过上述对CO₂化学性质的探究，你对CO₂用途的一点新认识是

钠着火时不能用二氧化碳灭火

．

Answer 1

分析：Ⅰ：（1）熟练掌握化学常见的仪器和用途；根据实验室制取二氧化碳的药品分析；
（2）根据加热高锰酸钾制取O₂的反应原理分析；根据排水法收集的气体较纯分析；根据氧气的检验方法分析；
Ⅱ：根据质量守恒定律，分析钠在氧气中燃烧所得白色固体的为何物，并结合材料中氧化钠的介绍和碳酸钠的性质，通过实验探究进行检验．

解答：解：Ⅰ：（1）装置A中①所标的仪器名称是长颈漏斗；A装置用于固液在常温下反应制取气体，用装置A制取二氧化碳，一般需要的药品是大理石、稀盐酸；
故答案为：长颈漏斗；大理石、稀盐酸；
（2）加热高锰酸钾制取O₂，发生反应的化学方程式为2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；氧气的密度比空气大，不易溶于水，可用向上排空气法收集和排水法收集，但收集纯净的O₂，选用排水法较好；氧气的检验方法是将带火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃，则该气体是氧气；
故答案为：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；E；将带火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃，则该气体是氧气；
Ⅱ：（3）不合理；碳酸钠溶液呈碱性也可以使无色酚酞变红，因此不能得出溶液一定含氢氧化钠的结论，即不能由此判断白色固体为氧化钠；
故答案为：Na₂CO₃溶液显碱性，也会使酚酞变红；
（4）取少量白色固体物质完全溶于水，在所得的溶液中加入过量的氯化钙溶液，产生白色沉淀，说明溶液中一定有碳酸钠，即白色固体物质中有碳酸钠；
故答案为：白色固体物质中有碳酸钠；
（5）取少量小亮实验后得到的上层清液，不直接用白色固体物质溶于水得到的溶液，其目的是排除碳酸钠的干扰；验证白色固体物质中是否含有碳酸氢钠，实验方案是取少量小亮实验后得到的上层清液，滴加稀盐酸，若有气泡生成则证明白色固体物质中含有碳酸氢钠；
故答案为：排除碳酸钠的干扰；取少量小亮实验后得到的上层清液，滴加稀盐酸，若有气泡生成则证明白色固体物质中含有碳酸氢钠；
（6）钠在二氧化碳中可以燃烧，因此钠着火时不能用二氧化碳灭火；
故答案为：钠着火时不能用二氧化碳灭火．

点评：本题是通过实验室常见的熟悉的气体制取和收集装置的对比进行考查，属于综合性的考查，根据已有的知识进行分析即可解决．