Question

15．小明同學(xué)用下列給定的藥品、用品：高錳酸鉀、塊狀石灰石、稀鹽酸、過(guò)氧化氫溶液、棉花、火柴及下列幾種儀器（數(shù)量不限），制取氣體，并驗(yàn)證氣體的某些性質(zhì)

（1）若用過(guò)氧化氫溶液制取氧氣，缺少的藥品是二氧化錳；若用高錳酸鉀制取氧氣，缺少的儀器是酒精燈；
（2）為了驗(yàn)證二氧化碳的性質(zhì)，需要制取大量的二氧化碳，小明又取來(lái)玻璃管和其他用品，設(shè)計(jì)了下列創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，并在試管中注入半試管石灰水（如圖）．請(qǐng)你畫出①裝置，用導(dǎo)管連接好①②的儀器，并標(biāo)出①中藥品名稱

實(shí)驗(yàn)中②③試劑依次是飽和的碳酸氫鈉溶液、濃硫酸，若沒有②③，將產(chǎn)生的氣體直接通入玻璃管中，可能看到和預(yù)測(cè)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不同的是干小花也會(huì)變紅、石灰水可能不變渾濁現(xiàn)象，若試管的高度為h，石灰水的密度為ρ，為保證實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行，進(jìn)入⑤中的氣體，在壓強(qiáng)差不低于$\frac{1}{2}$ρgh（用h和ρ的代數(shù)式表示）時(shí)，石灰水中才能有氣泡順利冒出．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室中制取氧氣所需藥品與儀器來(lái)分析；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室中制取二氧化碳的方法確定制取裝置的畫法以及儀器的連接方法、結(jié)合二氧化碳中混有的雜質(zhì)進(jìn)行除雜與干燥、二氧化碳的性質(zhì)、壓強(qiáng)的計(jì)算方法來(lái)分析．

解答 解：（1）用過(guò)氧化氫溶液制取氧氣，還需要用二氧化錳作催化劑；用高錳酸鉀制取氧氣，需要加熱，還缺少酒精燈；故填：二氧化錳；酒精燈；
（2）實(shí)驗(yàn)室中制取二氧化碳用石灰石與稀鹽酸在常溫下反應(yīng)，需要用到錐形瓶，除雜時(shí)，進(jìn)氣導(dǎo)管應(yīng)伸入液面以下，畫圖時(shí)畫出錐形瓶并標(biāo)出藥品名稱及位置，且分液漏斗頸不能插入液面以下； 進(jìn)入①的導(dǎo)管不宜插入過(guò)長(zhǎng)；進(jìn)入洗氣瓶的導(dǎo)管插入洗液中；②中盛放的試劑是飽和的碳酸氫鈉溶液用于除去氯化氫氣體，②中是濃硫酸，用于除去二氧化碳中的水蒸氣，若沒有②③，將產(chǎn)生的氣體直接通入玻璃管中，氯化氫與水蒸氣混合成鹽酸，二氧化碳與水蒸氣反應(yīng)生成碳酸，會(huì)觀察到干小花也會(huì)變紅色，澄清的石灰水可能看不到變渾濁（因?yàn)槁然瘹渑c氫氧化鈣發(fā)生了反應(yīng)）；由液體壓強(qiáng)公式可知，若試管的高度為h（在試管中注入半試管石灰水，即液體深度$\frac{1}{2}$h），石灰水的密度為ρ，為保證實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行，進(jìn)入⑤中的氣體，在壓強(qiáng)差不低于$\frac{1}{2}$ρgh時(shí)，石灰水中才能有氣泡順利冒出；
故答案為：；飽和的碳酸氫鈉溶液、濃硫酸；干小花也會(huì)變紅、石灰水可能不變渾濁；$\frac{1}{2}$ρgh．

點(diǎn)評(píng) 本題難度不大，是中考的重要考點(diǎn)之一，熟練掌握實(shí)驗(yàn)室中制取氣體的反應(yīng)原理、發(fā)生裝置和收集裝置的選擇依據(jù)是正確解答本題的關(guān)鍵．