Question

（19分）通过半年的化学学习，你对化学实验有了一些认识，请你解答下列问题：

（1）在电解水的实验中，两电极相连的玻璃管上方产生的气体是     和     ，两者的体积比约为       ，这个实验证明了水是由                               组成。该反应的化学方程式为                                                     。

（2）根据下图所示实验装置回答下列问题：

 

①用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取O₂应选用的发生装置（填序号，下同）____;若用高锰酸钾加热制取O₂该装置还需做的一点改动是                              ；用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取O₂应选用_________；制取H₂应选用__________;

制取CO₂应选用_______，反应的化学方程式为                                 。 ②收集O₂可选用________, 理由是                       ; 收集CO₂应选用     。（3）．过滤操作中的要点常简记为“一贴二低三靠”,请你解释“三靠”的具体含义：。

“三靠”：①                        ，②                                    ，

③                                                                         。

Answer

(1)氢气和氧气；2:1（注意：要和前面的物质顺序一致）；氢元素和氧元素；

2H2O 2H2↑  +  O2↑

(2) ①B;  试管口放一团棉花；A；  A；  A；

CaCO3   +   2HCl == CaCl2  +  H2O  +   CO2↑

② C或E;  氧气密度比空气大或不易溶于水;  C 。

(3)①烧杯紧靠在玻璃棒上；②玻璃棒紧靠在三层滤纸的地方；③漏斗下端的长管壁紧靠在烧杯内壁上。（表述合理即可）

【解析】

试题分析：（1）在电解水实验中，可观察到的现象有：正极的气体体积少，能使带火星的木条复燃，负极的气体体积多，能燃烧，而且体积多的是少的二倍；根据以上现象可推出正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，且负极产生的气体体积是正极的二倍，由此可知水通电生成氢气和氧气，即2H2O2H2↑+ O2↑进一步推出水是由氢元素和氧元素组成的化合物。

（2）用氯酸钾制取氧气需要加热，属于“固体加热型”，故选发生装置B；若用高锰酸钾加热制取O2，由于高锰酸钾受热易分解，高锰酸钾颗粒会随着氧气流跑到导气管中，甚至水槽中，所以要在管口放一团棉花；用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取O2，属于“固液不加热型”，故选发生装置A；实验室制取H2常用锌粒和稀硫酸反应制取，故也属于“固液不加热型”，故选发生装置A；实验室制取CO2常用石灰石或大理石和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳而制得，即CaCO3+2HCl = CaCl2+H2O+CO2↑，故也属于“固液不加热型”，故选发生装置A；由于氧气不易溶于水，可以用排水法E收集，又因为密度比空气大，所以也可以用向上排空气法C收集；由于二氧化碳可溶于水，所以不能用排水法收集，但二氧化碳密度比空气大，所以可以用向上排空气法C收集。

（3）过滤实验，要注意“一贴、二低、三靠”三个要点，三靠：

①倾倒液体的烧杯口要紧靠玻璃棒，是为了使液体顺着玻璃棒缓缓流下，避免了液体飞溅；

②玻璃棒下端如果紧靠一层滤纸处，万一玻璃棒把湿的滤纸戳破，液体就会顺着漏斗与滤纸间的夹缝流下，导致过滤失败，而靠在三层滤纸处则能避免这一后果；

③漏斗下端管口的尖嘴要紧靠承接滤液的烧杯内壁，可以使滤液顺着烧杯内壁流下，避免了滤液从烧杯中溅出。

考点：电解水实验，常用气体的发生装置和收集装置与选取方法，过滤的原理、方法及其应用