Question

（1）如圖是實驗室制取氣體常見的裝置，請回答：
①用高錳酸鉀制取氧氣，可選的裝置是（填編號）

AG或AH

，選用這些儀器的依據(jù)是

ACD

：
A．屬于固固型加熱的反應  B．屬于固液型加熱的反應
C．制取的氣體密度比空氣大D．制取的氣體常溫下在水中的溶解度小反應的化學方程式為

2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑

．
②小明等同學用碳酸鈉和D裝置來制取CO₂，實驗時反應很劇烈，則他們可以

AD

：
A．控制液體滴加速率     B．用體積較小的錐形瓶
C．加熱反應物           D．換用濃度較小的鹽酸
（2）小明等同學在幫助老師整理實驗室時發(fā)現(xiàn)裝氫氧化鈉的試劑瓶口有一些白色固體，這些白色固體是什么物質(zhì)呢，在老師的指導下，他們對白色物質(zhì)的成分進行了實驗探究．
【猜想與假設】
猜想一：這些固體可能是氫氧化鈉；
猜想二：這些固體可能是碳酸鈉；
猜想三：這些固體可能是氫氧化鈉和的碳酸鈉混合物．
【思考和實驗】
①小明取少量樣品于試管中，加少量蒸餾水，振蕩后滴加酚酞試液，發(fā)現(xiàn)溶液變紅，于是小明推斷白色固體是氫氧化鈉，小明的推斷是否正確

不正確

，理由是

碳酸鈉溶液也顯堿性，也能使酚酞試液變紅

；
②小紅取少量樣品于試管中，加適量蒸餾水充分溶解后，逐滴滴加稀鹽酸，發(fā)現(xiàn)有氣泡產(chǎn)生，于是小紅推斷白色固體是碳酸鈉，小紅的推斷是否正確

不正確

，理由是

氫氧化鈉和碳酸鈉的混合物加鹽酸也會產(chǎn)生氣泡

，反應的化學方程式為

Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑

；
③在小紅旁邊的小芳發(fā)現(xiàn)小紅開始滴加鹽酸時沒有氣泡產(chǎn)生，滴加一段時間后才看到有氣泡產(chǎn)生，由此可推斷白色固體中一定含有

氫氧化鈉和碳酸鈉

；
④小亮等同學又設計了一個實驗證明了和小紅、小芳相同的結(jié)論：取少量樣品溶液于試管中，向溶液中加過量的氯化鋇溶液，發(fā)現(xiàn)有白色沉淀產(chǎn)生，說明原固體中含有

碳酸鈉

，產(chǎn)生白色沉淀的化學方程式為

BaCl₂+Na₂CO₃═BaCO₃↓+2NaCl

，靜置澄清后，向上層清液滴加酚酞試液，發(fā)現(xiàn)溶液變紅，說明原固體中含有

氫氧化鈉

．

Answer 1

分析：（1）①根據(jù)反應物的狀態(tài)和反應條件選擇發(fā)生裝置：固體加熱型和固液常溫型；根據(jù)氣體的密度和溶解性選擇收集方法；用高錳酸鉀制氧氣時，反應物是高錳酸鉀，生成物是錳酸鉀、二氧化錳、氧氣，反應條件是加熱，根據(jù)化學方程式的書寫步驟書寫方程式；
②根據(jù)實驗時反應很劇烈的現(xiàn)象來控制或改變條件分析；
（2）①根據(jù)碳酸鈉的堿性考慮；②加入鹽酸有氣泡只能說明有碳酸鈉存在，不能說明白色粉末就是碳酸鈉；③關鍵實驗的現(xiàn)象推測固體的成分；④根據(jù)碳酸鈉與氯化鋇反應的生成物考慮，根據(jù)能使酚酞試液變紅考慮是否含有氫氧化鈉．

解答：解：（1）①用高錳酸鉀制氧氣時，反應物是高錳酸鉀，生成物是錳酸鉀、二氧化錳、氧氣，反應條件是加熱，因此反應的化學方程式為：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；發(fā)生裝置的特點屬于固體加熱型；氧氣不易溶于水且密度大于空氣，所以既可以用排水法收集，也可以用向上排空氣法收集；故答案為：AG或AH，ACD，2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
②由于實驗時反應很劇烈，可以通過控制液體滴加速率從而控制反應的速率；或者換用濃度較小的鹽酸是反應減慢；但若用體積較小的錐形瓶或加熱反應物都會導致反應更劇烈；故正確的選項為：AD；
（2）①因為碳酸鈉雖然屬于鹽，但顯堿性也能使酚酞試液變紅，所以向其中滴加酚酞試液，溶液變?yōu)榧t色，判斷白色粉末為氫氧化鈉是錯誤的；
②加入鹽酸有氣泡只能說明有碳酸鈉存在，不能說明白色粉末就是碳酸鈉，NaOH和Na₂CO₃ 的混合物加入鹽酸也能產(chǎn)生氣泡；
③開始滴加鹽酸時沒有氣泡產(chǎn)生，滴加一段時間后才看到有氣泡產(chǎn)生，說明鹽酸先和氫氧化鈉發(fā)生中和反應，再和碳酸鈉反應產(chǎn)生氣泡，故固體一定含有氫氧化鈉和碳酸鈉；
④由于氫氧化鈉與氯化鋇不反應，碳酸鈉與氯化鋇反應生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，所以滴加氯化鋇溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，說明含有碳酸鈉；向溶液中滴加氯化鋇溶液，至不再產(chǎn)生沉淀，主要是除去混合物中的碳酸鈉，因為碳酸鈉雖然屬于鹽，但顯堿性也能使酚酞試液變紅，除去碳酸鈉生成的氯化鈉顯中性，再加入酚酞變紅說明含有氫氧化鈉，不變紅說明不含有氫氧化鈉；
故答案為：（1）①AG或AH，ACD，2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
②AD；
（2）①不正確，碳酸鈉溶液也顯堿性，也能使酚酞試液變紅；
②不正確，氫氧化鈉和碳酸鈉的混合物加鹽酸也會產(chǎn)生氣泡，
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑；
③氫氧化鈉和碳酸鈉；
④碳酸鈉，BaCl₂+Na₂CO₃═BaCO₃↓+2NaCl，氫氧化鈉．

點評：（1）本題考查了常見氣體的制取和收集及實驗條件的控制，解答的關鍵是明確發(fā)生裝置和收集裝置選擇的依據(jù)；
（2）氫氧化鈉變質(zhì)程度的探究，解答本題關鍵是要知道碳酸鈉顯堿性，也能使酚酞試液變紅色，只有先把碳酸鈉除掉才能再加入酚酞試液，驗證是否含有氫氧化鈉．