Question

（1）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣時，發生反應的化學方程式為______，
用如圖（I）所示方法檢查裝置的氣密性，當看到______ 時，表明裝置不漏氣．若要檢查圖（Ⅱ）所示裝置的氣密性，應怎樣操作？______
（2）將水泥、河沙、水按一定比例調勻后抹在地面上，干后即成堅硬的水泥地板．鹽酸滴到水泥地板上會產生大量氣泡．杳閱資料知道，水泥與河沙之間不發生化學反應．
①請你猜想：鹽酸滴到水泥地板上產生的氣體可能是______，發生反應的化學方程式可能是______．用什么方法可以證明你對氣體的判斷是正確的？______（用化學方程式表示）．
②甲、乙兩位同學對鹽酸滴到水泥地板上產生氣泡的原因作如下假設：
甲：鹽酸與水泥反應產生了氣體
乙：鹽酸與河沙反應產生了氣體
實驗室提供下列藥品：
a．澄清的石灰水　 b．稀鹽酸　c．濃硫酸　 d．水泥干粉　e．河沙　f．．NaOH溶液．
請你設計實驗方案證明甲、乙兩同學的假設何者正確，同時確定氣體的成分．設計實驗所需的藥品有（填字母序號）______，所需儀器有（寫名稱）______，能得出實驗結論的現象是______．

Answer 1

解：（1）加熱高錳酸鉀生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，反應方程式是：2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；用如圖（I）所示方法檢查裝置的氣密性，當看到燒杯內導管口有氣泡產生，說明裝置不漏氣；若要檢查圖（Ⅱ）所示裝置的氣密性，可從長頸漏斗中注入水浸沒其下端管口時，用彈簧夾夾住導氣管上連接的膠皮管，然后再加入少量的水，若停止加水后，長頸漏斗中的水面不再下降，則說明此裝置氣密性良好；
（2）①依據鹽酸遇碳酸鹽會生成二氧化碳，猜測可能水泥中含有碳酸鈣與鹽酸反應生成二氧化碳，反應的方程式是：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O；檢驗二氧化碳用澄清的石灰水，反應方程式是CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；
②要驗證甲同學的猜想正確，則需要稀鹽酸、水泥干粉、還需要檢驗其生成氣體的澄清石灰水，反應可在試管中進行，還需固定試管的鐵架臺，氣體導出還需要帶塞子的導管；若觀察到試管中有氣泡產生，且氣體通入澄清的石灰水使澄清的石灰水變渾濁，說明甲同學猜想正確；
故答案為：（1）2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；導管口有氣泡產生；從長頸漏斗中注入水浸沒其下端管口時，用彈簧夾夾住導氣管上連接的膠皮管，然后再加入少量的水，若停止加水后，長頸漏斗中的水面不再下降，則說明此裝置氣密性良好；
（2）①二氧化碳；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O；CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；
②abd；試管、鐵架臺、帶塞子的導管；鹽酸與水泥干粉反應產生氣體，氣體通入澄清的石灰水后澄清的石灰水變渾濁．
分析：（1）依據高錳酸鉀制取氧氣的反應原理和檢查裝置氣密性的方法分析解答；
（2）①依據鹽酸遇碳酸鹽會生成二氧化碳分析解答；檢驗二氧化碳用澄清的石灰水；
②根據題意任選一個設計實驗進行驗證，并分析所用儀器和預期 的實驗現象．
點評：本題能很好的考查學生利用相關知識分析和解決問題的能力，掌握基礎裝置氣密性的不同方法，根據所學的相關知識，細心地思考探究并完成相關的實驗問題是解答的關鍵．