Question

（1）根据下列实验示意图回答问题：

①实验A中的实验现象是______；写出反应的化学方程式______ Fe₃O₄

Answer 1

【答案】分析：（1）根据氧气、二氧化碳的性质及电解水的实验现象来解答该题；
（2）①根据实验操作及现象可以判断该黑色固体为催化剂，所以可以判断生成的气体为氧气，而溶液甲为双氧水，故可以写出该反应的化学方程式；但是氧气不能使澄清石灰水变浑浊，但题干中的现象显示澄清石灰水变浑浊，则可以考虑熟石灰的溶解度发生了变化，进而判断出白色固体；
②氧气不溶于水，所以必然要将石灰水压入C装置中，在进入C装置之前有一个过程：即右侧液面要上升；
③氧气不能够使石灰水变浑浊，所以只能考虑是温度的改变而影响了熟石灰的溶解度，使熟石灰析出而使B中的石灰水变浑浊，可以据此完成该小题的解答；
④向装置C中加入大量的水，装置C中的白色浑浊不消失，根据氢氧化钙的性质，可推测气体X为二氧化碳，所以可以判断出C装置中的白色浑浊为碳酸钙，同时由于氧化钙和水反应后生成了氢氧化钙，所以如果恢复到原来的温度，则溶液依然为饱和溶液，可以据此完成该小题的解答．
解答：解：（1）①铁丝在氧气中燃烧时的现象为：剧烈燃烧，火星四射，产生黑色固体，同时放出大量的热，生成的黑色固体为四氧化三铁，反应物两种，生成了一种物质，故属于化合反应；
②根据实验现象可以判断二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧；
③根据电解水的实验现象可以知道生成的氢气的体积是氧气体积的二倍，故氧气和氢气的体积之比为1：2；
（2）①根据实验操作及现象可以判断该黑色固体为催化剂，我们现有的知识可以判断该黑色固体为二氧化锰，那么生成的气体为氧气，而溶液甲为双氧水，其反应的化学方程式为：2H₂O₂2H₂O+O₂↑，B中的白色固体可以和水反应，所以可以判断该白色固体为氧化钙；
②氧气不能和石灰水反应，也不能溶于石灰水，所以氧气会把石灰水压入装置C中；
③由于氧气的产生而使石灰水中的水与氧化钙反应，氧化钙反应要放出大量的热，而熟石灰的溶解度随温度的升高而降低，故B中的溶液要变浑浊，当然氧化钙消耗了水，由于水的减少也会使石灰水中的熟石灰析出；
④A、向装置C中加入大量的水，装置C中的白色浑浊不消失，根据氢氧化钙的性质，可推测气体X为二氧化碳，所以可以判断出C装置中的白色浑浊为碳酸钙，但是装置B中的白色固体只能是氢氧化钙，而不可能是碳酸钙；
B、装置B在排出溶液的同时收集了装置A放出的氧气，故装置B起到了贮存气体的作用；
C、虽然氧化钙消耗水而使饱和溶液中溶质析出，但同时也生成了氢氧化钙即熟石灰，因此如果恢复到原来的温度，溶液仍然为饱和溶液，则溶液的溶质质量分数可能不变；
故答案为：
（1）①火星四射，放出大量的热，有黑色物质生成； 3Fe+2O₂ Fe₃O₄；化合反应；
②二氧化碳不支持燃烧；二氧化碳也不燃烧；    
③1：2；
（2）①2H₂O₂2H₂O+O₂↑；氧化钙；
②U形管内右侧的液面升高，管内液体流向装置C
③氧化钙与水反应生成氢氧化钙且放热，温度升高使氢氧化钙的溶解度降低，部分氢氧化钙固体析出；氧化钙与水反应，水被消耗，部分氢氧化钙析出（合理给分）
④BC．
点评：熟练掌握温度对固体物质的影响，记住熟石灰即氢氧化钙的溶解度随温度的升高而降低，这是经常考察的知识点，遇到类似的题目要仔细分析是否存在着的温度的变化而使石灰水变浑浊了．