Question

請你結合下列裝置圖回答問題：

（1）實驗室用甲裝置制氧氣，則試管內的物質是

 

，判斷依據是

 

．反應結束后冷卻，往試管中加入足量的水，攪拌、過濾，得到黑色粉末．該黑色粉末與過氧化氫接觸有大量氣泡產生，反應的化學方程式是

 

．
（2）某化學興趣小組用乙裝置制取并檢驗二氧化碳．實驗過程中，可觀察到試管里產生

 

色沉淀，反應的化學方程式是

 

．產生沉淀后繼續通入二氧化碳，過一段時間后，發現沉淀溶解變成澄清溶液．為了確定沉淀溶解成澄清溶液的原因，小組的同學進行了相關探究．
[提出問題]沉淀為什么能溶解變成澄清溶液？
[查閱資料]碳酸鹽溶于酸，碳酸氫鈣[Ca（HCO₃）₂]溶于水．
[猜想與假設]①溶液呈酸性；②反應生成了碳酸氫鈣．
[實驗與結論]

實驗操作	實驗現象	實驗結論
實驗Ⅰ：把一小片pH試紙放在一塊干凈的玻璃片上，用_________蘸取沉淀溶解成澄清的溶液沾在試紙上，把試紙呈現的顏色與標準比色卡對照．	測得被測液的pH=8	猜想①______________． （填“成立”或“不成立”）
實驗Ⅱ：取沉淀溶解成澄清的溶液于另一支試管中，加入_____________________ ___________________．	有氣體產生	反應的化學方程式為： _______________________________． 猜想②成立．

通過探究得知，生成的沉淀會與二氧化碳、水反應生成了可溶于水的碳酸氫鈣．
[交流與反思]從探究中你得到的啟示或感受是

 

．

Answer 1

分析：根據實驗室制取氧氣的反應原理，二氧化碳的性質及[Ca（HCO₃）₂]溶于水，和溶液的酸堿度的測定方法進行分析解答本題．

解答：解：（1）根據實驗室制取氧氣的反應原理可知：用加熱高錳酸鉀 或 氯酸鉀和二氧化錳混合物  或 分解過氧化氫溶液的方法制氧氣，用甲裝置制氧氣，可推測試管內的物質是高錳酸鉀（KMnO₄），判斷依據是試管內有棉花，防止高錳酸鉀粉末受熱飛濺進入導管，堵塞導管；二氧化錳是不溶于水黑色粉末，與過氧化氫接觸有大量氣泡產生，反應的化學方程式是：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；
故答案為：高錳酸鉀或KMnO₄；試管內有棉花；2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；
（2）澄清石灰水中通入二氧化碳時，可觀察到試管里產生 白 色沉淀，反應的化學方程式
是：Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O，
產生沉淀后繼續通入二氧化碳，過一段時間后，發現沉淀溶解變成澄清溶液，因為生成的沉淀會與二氧化碳、水反應生成了可溶于水的碳酸氫鈣；
酸堿度測定的方法是：用潔凈的玻璃棒蘸取被測試的溶液，滴在pH試紙上，將試紙顯示的顏色與標準比色卡對照，看與哪種顏色最接近，從而確定被測溶液的pH．根據pH便可判斷溶液的酸堿性強弱，由pH=8＞7，溶液呈堿性，因此猜想①溶液呈酸性，不成立；
往沉淀溶解變成澄清溶液里加入足量的稀鹽酸，碳酸氫鈣與鹽酸反應生成二氧化碳，氣泡冒出，
反應方程式為：Ca（HCO₃）₂+2HCl=CaCl₂+2H₂O+2CO₂↑；；
因此猜想②反應生成了碳酸氫鈣，成立；
故答案為：白；  Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O；

實驗操作	實驗現象	實驗結論
玻璃棒		不成立
足量的稀鹽酸		Ca（HCO3）2+2HCl=CaCl2+2H2O+2CO2↑

科學探究是學習化學的好方法．

點評：本題考查學生根據實驗室制取氧氣的反應原理和二氧化碳的性質及[Ca（HCO₃）₂]溶于水進行分析解題的能力