Question

(15分)化學實驗中常常會出現(xiàn)意外情況，這是提升我們學科素養(yǎng)的良好機會，要根據具體情況區(qū)別對待，善于發(fā)現(xiàn)和解決問題。例如：
(1)用高錳酸鉀制氧氣時，用排水法收集到的氧氣呈紅色。原因是         ▲          ，相應的改進措施是           ▲             。
(2)做細鐵絲在氧氣中燃燒的實驗時，集氣瓶底部破裂。原因是          ▲         ，相應的改進措施是           ▲　    　　。
(3)用鹽酸和碳酸鈣固體反應，將得到的氣體X通入澄清石灰水中，始終沒有發(fā)現(xiàn)石灰水變渾濁。針對此現(xiàn)象，同學們提出了自己的想法和做法，請你幫助他們完成以下探究。
[假設]
小英的假設：澄清石灰水已變質
小青的假設：氣體X中除了有CO₂外，還有   ▲  　
[實驗探究]
Ⅰ．小英的探究：

實驗目的	實驗步驟	可能的實驗現(xiàn)象	化學方程式和實驗結淪
探究所用 澄清石灰 水是否變 質	①用一支試管另取少 量原澄清石灰水 ②取稀硫酸與碳酸鈉 反應制取CO2 ③        ▲	步驟③中現(xiàn)象為：       ▲	步驟②中反應方程式為：             ▲　     　　 步驟③可能的反應方程式略 實驗結論：            ▲

 
Ⅱ．小青的探究

實驗目的	實驗步驟	實驗現(xiàn)象	化。學方程式和實驗結論
探究氣體X 中是否含有   ▲ 氣體	將氣體X通入硝酸銀 溶液	▲	反應方程式為：    ▲　  實驗結論：氣體X中含有    ▲ 氣體

 
[實驗反思]
Ⅲ．同學們經過討論發(fā)現(xiàn)，只用一組實驗裝置就可以同時完成上述兩個假設的探究。請你從下圖中選擇一組合理的裝置   ▲    (填序號)。

A                   B                       C
Ⅳ．在上述合理裝置的第二支試管內應放入   ▲    溶液，其作用是       ▲        。

Answer 1

（15分，每空1分）
　(1) 試管口未放蓬松的棉花團　　　　試管口放蓬松的棉花團或少量的玻璃棉
　(2) 集氣底未放少量水或鋪一薄層細沙　　集氣底放少量水或鋪一薄層細沙
　(3) 氯化氫或HCl　　　　　　　
Ⅰ．小英的探究：

實驗目的	實驗步驟	可能的實驗現(xiàn)象	化學方程式和實驗結淪
探究所用 澄清石灰 水是否變 質	①用一支試管另取少 量原澄清石灰水 ②取稀硫酸與碳酸鈉 反應制取CO2 ③將產生的氣體通入所用澄清石灰水中	步驟③中現(xiàn)象為：  石灰水變渾濁或未變渾濁	步驟②中反應方程式為：  H2SO4+Na2CO3＝Na2SO4+ H2O+CO2↑ 步驟③可能的反應方程式略 實驗結論： 所用澄清石灰水沒有變質 或所用澄清石灰水已變質

 
Ⅱ．小青的探究

實驗目的	實驗步驟	實驗現(xiàn)象	化。學方程式和實驗結論
探究氣體X 中是否含有 氯化氫或HCl 氣體	將氣體X通入硝酸銀 溶液	有白色沉淀生成	反應方程式為：HCl+AgNO3＝AgCl↓+HNO3　  實驗結論：氣體X中含有  氯化氫或HCl 氣體

 
Ⅲ．A
Ⅳ．AgNO₃溶液　　驗證HCl氣體已除盡

分析：（1）考慮是高錳酸鉀進入水槽，使收集的氧氣呈紅色．然后考慮解決的方法；
（2）用集氣瓶做燃燒實驗時，瓶底放少量水或一薄層細沙，防止集氣瓶炸裂；
（3）[假設]從鹽酸易揮發(fā)考慮答案；
[實驗探究]I、選用其他藥品制取二氧化碳，并通入原有的石灰水中，觀察現(xiàn)象，得出結論；
II、探究探究氣體X中是否含有氯化氫或HCl，觀察現(xiàn)象寫出結論；
[實驗反思]III、根據檢驗氣體的存在要遵循長管進，短管出的原則判斷；Ⅳ檢驗Cl^-是AgNO₃溶液．
解答：解：（1）若發(fā)現(xiàn)用排水法收集的氧氣呈紅色，則說明高錳酸鉀進入了水槽，這是沒有在試管口放棉花的緣故．
故答案為：試管口未放蓬松的棉花團、試管口放蓬松的棉花團或少量的玻璃棉；
（2）做細鐵絲在氧氣中燃燒的實驗時，為防止集氣瓶炸裂，要在集氣瓶底部放一層細沙或水．此實驗中集氣瓶底部破裂，就是因為集氣底未放少量水或鋪一薄層細沙．
故答案為：集氣底未放少量水或鋪一薄層細沙、集氣底放少量水或鋪一薄層細沙；
（3）[假設]鹽酸易揮發(fā)，使氣體X中除了有CO₂外，還有氯化氫或HCl．
故答案為：氯化氫或HCl；
[實驗探究]
I、要驗證小英的假設：澄清石灰水已變質，我們可以選用稀硫酸與碳酸鈉反應制取CO₂，然后把二氧化碳氣體通入澄清的石灰水中，觀察石灰水是否變渾濁，若變渾濁，說明石灰水沒變質，反之則變質；然后寫出稀硫酸與碳酸鈉反應制取CO₂的化學反應式和結論．具體內容如下表：

實驗目的	實驗步驟	可能的實驗現(xiàn)象	化學方程式和實驗結淪
	③將產生的氣體通入所用澄清石灰水中	③中的現(xiàn)象：石灰水變渾濁或未變渾濁	步驟②中反應方程式為：H2SO4+Na2CO3=Na2SO4+H2O+CO2↑ 實驗結論：所用澄清石灰水沒有變質 或所用澄清石灰水已變質

II、探究氣體X中是否含有氯化氫或HCl，將氣體X通入硝酸銀溶液，看硝酸銀溶液是否變渾濁，如變渾濁說明有氯化氫氣體，反之則沒有．根據氯化氫與硝酸銀溶液反應生成氯化銀和硝酸，寫出化學反應式，具體內容如下表：

實驗目的	實驗步驟	實驗現(xiàn)象	化學方程式和實驗結論
氯化氫或HCl		硝酸銀溶液變渾濁	反應方程式：HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3 氯化氫或HCl

III、符合長管進，短管出原則的是裝制A．故答案為：A；
Ⅳ、檢驗Cl^-的是AgNO₃溶液，如有氯化氫存在，AgNO₃溶液變渾濁，所以B中應放AgNO₃溶液．
故答案為：AgNO₃、驗證HCl氣體是否剩余．
點評：本題考查實驗中常見問題和防止問題的原因，并以實驗探究的形式考查二氧化碳制取中可能出現(xiàn)的問題和解決驗證的方法，做好此題要同學們具有綜合的化學知識．