Question

化学“多米诺实验”是利用化学反应中气体产生的压力，使多个化学反应依次发生（整个反应只需要第一个反应发生，就好像多米诺骨牌游戏一样）．以下就是一个化学“多米诺实验”，已知H₂O₂在MnO₂的催化作用下可分解产生O₂和H₂O．如图所示A～H各装置中分别盛放的物质为：

A．稀硫酸；B．锌粒；C．3%H₂O₂溶液；D．MnO₂  E．某溶液；F．CaCO₃块状固体；G．滴有紫色石蕊的蒸馏水；H．足量澄清石灰水．
  
请回答以下各题：
（1）实验开始前必须进行的操作是______．
（2）反应开始后，若G中出现红色，H中有白色沉淀生成，判断E中的物质可能是______．（填名称）
（3）写出指定装置中发生反应的离子方程式．B．______；F．______；H．______．
（4）各装置中发生了氧化还原反应的是______（填装置编号）．

Answer 1

解：（1）要使制取和验证气体的性质顺利进行，需保证整套装置的气密性良好，
故答案为：检查装置的气密性；
（2）此装置的工作原理是B装置中的锌和稀硫酸反应放出氢气，氢气将C装置中的过氧化氢溶液压入D装置中，在二氧化锰的催化作用下生产氧气，氧气再把E中的液体压入F中，两种药品接触发生反应，生成的气体再通过紫色石蕊试液和澄清石灰水，反应开始后，若G中出现红色，说明有酸，H中有白色沉淀生成，说明有二氧化碳生成，所以可以是F中是碳酸钙和盐酸或稀硝酸反应，G中是二氧化碳和水化合，H中是二氧化碳和氢氧化钙反应，
故答案为：稀盐酸或稀硝酸；
（3）B中是锌和稀硫酸反应，D中是过氧化氢溶液分解，F中是碳酸钙和盐酸或稀硝酸反应，G中是二氧化碳和水化合，H中是二氧化碳和氢氧化钙反应，B、F、H中发生的化学反应分别为：Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑发生反应的离子方程式为Zn+2H⁺=Zn²⁺+H₂↑；CaC0₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑发生反应的离子方程式为CaCO₃+2H⁺═Ca²⁺+H₂O+CO₂↑；CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O发生反应的离子方程式为Ca²⁺+2OH^-+CO₂═CaCO₃↓+H₂O，
故答案为：Zn+2H⁺=Zn²⁺+H₂↑；CaCO₃+2H⁺═Ca²⁺+H₂O+CO₂↑；Ca²⁺+2OH^-+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；
（4）根据（2）知各反应为：装置B中：Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑，置换反应是氧化还原反应；氢气将C装置中的过氧化氢溶液压入D装置中，装置D中：2H₂O₂2H₂O+O₂↑，氧元素从-1价变为产物中的-2价和零价，是氧化还原反应，F中是碳酸钙和盐酸或稀硝酸反应，CaC0₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑是复分解反应是非氧化还原反应，G中是二氧化碳和水化合CO₂+H₂O═H₂CO₃，是非氧化还原反应，H中是二氧化碳和氢氧化钙反应CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O是非氧化还原反应，发生了氧化还原反应的是BD，
故答案为：BD．
分析：（1）本实验要多个装置连接，系统的气密性是实验成败的关键，所以，实验开始前首先要检查装置的气密性；
（2）通过现象分析，B中是锌和稀硫酸反应，D中是过氧化氢溶液分解，F中是碳酸钙和盐酸或稀硝酸反应，G中是二氧化碳和水化合，H中是二氧化碳和氢氧化钙反应；
（3）根据分析（2）写出各装置中的化学方程式，根据化学反应方程式书写发生各反应的离子方程式；
（4）根据提供的信息和现象推断出每个装置中发生的反应，然后根据反应的特点判断反应类型解答；
点评：本题考查了常见物质间的反应，解题关键在于对装置内物质的分析，根据装置物质的改变，利用物质的性质或制法判断装置内所发生的反应完成此题，要求平时加强基础知识的储备，以便能够灵活应用．题目难度中等．