Question

（5分）實驗室有瓶黑色粉末藥品，標簽為MnO₂，化學小組同學在加熱該藥品時，發現有氣泡產生（如圖一所示），于是他們對這個異常現象進行了探究。

（1）對氣體成分的探究：加熱二氧化錳樣品，用燃著的木條靠近試管口，木條熄滅。將氣體通入澄清的石灰水，發現石灰水變渾濁，產生的氣體是                。

（2）對氣體來源的探究：

【假設1】甲同學認為：該氣體來自于試管中的空氣，請你設計實驗證明該假設不成立

實驗步驟及現象	結論
	假設不成立。

【假設2】乙同學認為：二氧化錳樣品中可能混有炭粉，炭粉發生反應生成了該氣體。他設計了如圖二所示的實驗進行研究，其中B裝置的作用是檢驗A中反應是否完全，B中的試劑是            ，實驗中觀察到D處澄清石灰水變渾濁，D中發生反應的化學方程式是           。他又用氮氣代替空氣（氮氣不參與該實驗中的任何反應），重復上述實驗，發現D處澄清的石灰水也變渾濁。

【結論】通過乙同學的實驗證明，二氧化錳中混有炭粉，炭粉與           反應產生了這種氣體。

 

Answer 1

【答案】

（1）CO₂（2）【假設1】試管中不放二氧化錳（或空試管），按圖一裝置進行加熱，將氣體通入澄清石灰水中。石灰水不變渾濁。 （注：加點字含義必須有才給分）

【假設2】澄清石灰水   CO₂+Ca(OH)₂=CaCO₃↓+H₂O

【結論】二氧化錳

【解析】

試題分析：（1）根據實驗現象，結合二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁的特性可知，該氣體是二氧化碳。

（2）【假設1】由于甲同學認為該氣體來自于試管中的空氣，故可以單獨加熱一支空的試管，并將另一端通入澄清石灰水，若沒有變渾濁，可說明氣體不是來自于空氣；

【假設2】由于空氣中存在一定量的二氧化碳氣體，會對實驗造成干擾，故需先將空氣中的二氧化碳除去，因此圖二中A是除去空氣中的二氧化碳的裝置，故可以用氫氧化鈉溶液；而B是驗證二氧化碳是否被除凈的，故要用澄清的石灰水；D中澄清的石灰水變渾濁，說明C中有二氧化碳生成，并進入D與之反應生成碳酸鈣沉淀，故D中反應的化學方程式為CO₂+Ca(OH)₂=CaCO₃↓+H₂O。

【結論】由于用氮氣代替空氣（氮氣不參與該實驗中的任何反應），重復上述實驗，發現D處澄清的石灰水也變渾濁，說明是碳粉與二氧化錳反應生成了二氧化碳。

考點：實驗探究物質的性質或變化規律，常見氣體的檢驗與除雜方法，碳的化學性質

點評：對于驗證型實驗探究，要熟記物質的性質或變化規律，根據給出的實驗設計方案，進行實驗、分析和探究，并通過觀察、記錄和分析的實驗現象，來驗證該物質的性質或變化規律等。