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15.化学是一门以实验为基础的科学.请根据下列仪器和实验装置回答有关问题:

(1)仪器②的名称是锥形瓶.
(2)用①②③组合可制备O2,写出实验室用此装置制备O2的化学方程式2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑.
(3)收集O2应选用装置④(填“④”或“⑤”)
(4)利用图⑥所示装置(集气瓶中预先装满CO2气体)来验证CO2的性质,先加入足量氢氧化钠溶液,观察到的现象是气球变大(填“变大”、“变小”或“不变”),发生的化学反应方程式为2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;再加入足量的盐酸,观察到的现象是气球变小(填“变大”、“变小”或“不变”).

分析 (1)根据仪器名称解答;
(2)①②③组合制备O2,不需加热,属于固液常温型,实验室用过氧化氢制取氧气可用此套装置,据反应原理写出反应的方程式;
(3)根据氧气密度比空气大确定收集方法;
(4)根据氢氧化钠能够和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,使集气瓶内的气压变小,然后盐酸能够和碳酸钠反应把氢氧化钠吸收的二氧化碳释放出来,气压恢复原状分析.

解答 解:(1)仪器②是锥形瓶;
(2)用①②③组合可制备O2,不需加热,属于固液常温型,实验室用过氧化氢制取氧气可用此套装置,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,反应的方程式是:2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑;
(3)氧气密度比空气大,所以应用向上排空气法收集,选用装置④;
(4)氢氧化钠能够和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,使集气瓶内的气压变小,气球变大;然后滴加盐酸能够和碳酸钠反应产生二氧化碳,气压恢复到原来大小,气球的变化是先胀大后变小至恢复原状.装置中二氧化钠与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,化学方程式为2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;
故答案为:
(1)锥形瓶;(2)2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑;(3)④;(4)变大;2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;变小.

点评 掌握实验室制取氧气的常用仪器、反应原理和二氧化碳的性质等知识,能较好考查向上分析、解决问题的能力.

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