Question

多角度认识物质，能帮助我们更全面了解物质世界，回答下列问题：

I、认识物质的组成和构成

(1) 从宏观上看，氧气和二氧化碳都是由____________________组成的。

II、认识物质的制法

(2)指出上图中标有数字的仪器名称：①_____________。

(3)实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气时，可选用的发生装置是______（填字母序号），该化学方程式为：____________________________ 。

(4)某同学设计的实验装置（如上图），既可用于制取气体，又可用于探究物质的性质

当打开K₁、关闭K₂时，利用Ⅰ、Ⅱ装置可进行的实验是______（填字母序号）

A．过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取并收集氧气

B．锌与稀硫酸反应制取并收集氢气

当打开K₂、关闭K₁时，利用Ⅰ、Ⅲ装置可以制得并检验二氧化碳，写出装置I中反应的化学方程式：_____________________ 。

III、认识气体的收集方法

(5)某小组在学习“二氧化碳制取的研究”课题时，探究了二氧化碳气体的收集方法。

【查阅资料】

通常状况下，1 体积水约能溶解1 体积二氧化碳，所得溶液pH 约为5.6。

【提出问题】

排空气法收集的气体中O₂为5.8%，二氧化碳能不能用排水法收集？

【实验设计与操作】

在通常状况下分别测定排空气法和排水法收集的气体中氧气的体积分数，从而得到二氧化碳的体积分数。用氧气测量仪测得收集的气体中氧气体积分数随时间的变化关系如图（起始时氧气的体积分数都以21%计），则最终两种方法收集的气体中二氧化碳体积分数较大的是____(填“排空气”或“排水”)法，两种方法收集的气体中二氧化碳体积分数的差值是____。

你认为二氧化碳____（填“能”或“不能”）用排水法收集，能减少二氧化碳在水中溶解度的措施是________。（写一条即可）

Answer

元素 长颈漏斗 A 2KMnO4= K2MnO4 + MnO2 + O2↑ B CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 排水法 15.7% 能 升温或加酸或排饱和碳酸氢钠溶液或事先制成二氧化碳的饱和溶液

【解析】(1). 从宏观看物质都是由元素组成的 (2). 长颈漏斗 (3). 加热固体制取气体可选用的发生装置 A (4).高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰、氧气， 化学方程式为2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑ (4)①当打开K1、关闭K2，利用I、Ⅱ装置制取并收集气体，气体是从短管进入，实验室是用锌粒和稀硫酸在常温下反应制氢气的，氢气的密度比空气的密度小，因此可以从短管进入，故答案为：B②当关闭K1、打开K2，利用Ⅰ、Ⅲ装置制得二氧化碳气体并验证其性质，实验室制CO2，是在常温下，用碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，配平即可；关闭；打开；CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；最终两种方法收集的气体中二氧化碳体积分数较大的是排水法，因为排水法收集到的氧气的体积分数明显小于排空气法收集到的，两种方法收集到的二氧化碳的体积分数差是15.7%，由实验一、二分析能用排水法收集二氧化碳，气体的溶解度随温度减低而增，所以能减少二氧化碳在水中的溶解度的措施是升温或利用化学原理在水中加入酸，或者先将水制成二氧化碳的饱和溶液。

点睛：本考点主要考查了气体的制取装置和收集装置的选择，同时也考查了化学方程式的书写和二氧化碳的性质等，综合性比较强．气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关．本考点是中考的重要考点之一，主要出现在实验题中．