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14.(9分)根据如图所示装置,回答下列问题。
(1)写出仪器①的名称:
(2)A装置中,试剂要平铺在试管底部,目的是
(3)选用A装置作为实验室制取氧气的发生装置,写出该反应的化学方程式:
(4)实验室要制取纯净、干燥的二氧化碳气体,选用的装置依次为
(5)长途运输鱼时常使用过氧化钙($CaO_2$)作供氧剂,查阅资料可知,过氧化钙与水反应生成氧气和一种碱,写出该反应的化学方程式:
(6)实验室可以选用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,为了验证$CaO_2$是否也适用于实验室制取氧气,化学兴趣小组设计了如下实验。
取适量$CaO_2$放入大试管中,注入足量水,发现固体表面有细小的气泡产生,连接集气瓶,第二天瓶内收集到少量气体,振荡后仍有少量气泡产生,据此同学们认为$CaO_2$不适合用于实验室制取氧气,知道了$CaO_2$适合作供氧剂的原因是
(1)写出仪器①的名称:
水槽
。(2)A装置中,试剂要平铺在试管底部,目的是
增大试剂受热面积，使其受热均匀
。(3)选用A装置作为实验室制取氧气的发生装置,写出该反应的化学方程式:
$\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta}K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}\uparrow}$
,反应的基本类型是分解反应
。(4)实验室要制取纯净、干燥的二氧化碳气体,选用的装置依次为
BGFD
。(5)长途运输鱼时常使用过氧化钙($CaO_2$)作供氧剂,查阅资料可知,过氧化钙与水反应生成氧气和一种碱,写出该反应的化学方程式:
$\ce{2CaO_{2} + 2H_{2}O =2Ca(OH)_{2} + O_{2}\uparrow}$
。(6)实验室可以选用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,为了验证$CaO_2$是否也适用于实验室制取氧气,化学兴趣小组设计了如下实验。
取适量$CaO_2$放入大试管中,注入足量水,发现固体表面有细小的气泡产生,连接集气瓶,第二天瓶内收集到少量气体,振荡后仍有少量气泡产生,据此同学们认为$CaO_2$不适合用于实验室制取氧气,知道了$CaO_2$适合作供氧剂的原因是
与水反应速率较慢、持续时间长(或：与水反应能够持续缓慢地放出氧气)
。答案
14.(1)水槽
(2)增大试剂受热面积，使其受热均匀
(3)$\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta}K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}\uparrow}$ 分解反应
(4)BGFD
(5)$\ce{2CaO_{2} + 2H_{2}O =2Ca(OH)_{2} + O_{2}\uparrow}$
(6)与水反应速率较慢、持续时间长(或：与水反应能够持续缓慢地放出氧气)
(2)增大试剂受热面积，使其受热均匀
(3)$\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta}K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}\uparrow}$ 分解反应
(4)BGFD
(5)$\ce{2CaO_{2} + 2H_{2}O =2Ca(OH)_{2} + O_{2}\uparrow}$
(6)与水反应速率较慢、持续时间长(或：与水反应能够持续缓慢地放出氧气)
解析
【分析】
本题围绕化学实验相关知识展开，需结合装置特点、反应原理、实验现象逐一分析：
(1) 识别装置中常见仪器，根据仪器形状判断名称；
(2) 固体加热装置中，试剂平铺可增大受热面积，保证反应充分；
(3) A装置试管口有棉花，对应高锰酸钾制氧气，结合反应特点判断反应类型；
(4) 制取纯净干燥的二氧化碳，需依次选择发生装置、除杂装置、干燥装置、收集装置，结合二氧化碳的制备、除杂、干燥、收集的要求分析；
(5) 根据质量守恒，确定过氧化钙与水反应的产物，配平化学方程式；
(6) 结合实验中反应速率的现象，分析过氧化钙作供氧剂的原因。
【解析】
(1) 仪器①是实验室常用的水槽；
(2) A装置为固体加热型发生装置，试剂平铺在试管底部，目的是增大试剂受热面积，使其受热均匀，利于反应进行；
(3) A装置试管口有棉花，说明是加热高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式为$\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta}K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}\uparrow}$；该反应由一种物质生成三种物质，属于分解反应；
(4) 实验室制取二氧化碳用大理石和稀盐酸，选固液不加热型发生装置B；制得的二氧化碳中混有HCl和水蒸气，先通过饱和$\ce{NaHCO_{3}}$溶液（G）除去HCl，再通过浓硫酸（F）干燥，最后用向上排空气法（D）收集，故装置依次为BGFD；
(5) 过氧化钙与水反应生成氢氧化钙和氧气，配平后化学方程式为$\ce{2CaO_{2} + 2H_{2}O =2Ca(OH)_{2} + O_{2}\uparrow}$；
(6) 实验中观察到过氧化钙与水反应速率较慢、持续时间长，因此适合长途运输鱼时作供氧剂，能缓慢持续提供氧气。
【答案】
(1) 水槽
(2) 增大试剂受热面积，使其受热均匀
(3) $\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta}K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}\uparrow}$；分解反应
(4) BGFD
(5) $\ce{2CaO_{2} + 2H_{2}O =2Ca(OH)_{2} + O_{2}\uparrow}$
(6) 与水反应速率较慢、持续时间长(或：与水反应能够持续缓慢地放出氧气)
【知识点】
气体制取与收集；化学方程式书写
【点评】
本题考查化学实验基础知识点，涵盖仪器识别、气体制备装置选择、反应原理、除杂干燥等内容，结合实验现象分析物质用途，注重对实验能力的考查，难度适中，是初中化学实验的核心考点。
【难度系数】
0.5
本题围绕化学实验相关知识展开，需结合装置特点、反应原理、实验现象逐一分析：
(1) 识别装置中常见仪器，根据仪器形状判断名称；
(2) 固体加热装置中，试剂平铺可增大受热面积，保证反应充分；
(3) A装置试管口有棉花，对应高锰酸钾制氧气，结合反应特点判断反应类型；
(4) 制取纯净干燥的二氧化碳，需依次选择发生装置、除杂装置、干燥装置、收集装置，结合二氧化碳的制备、除杂、干燥、收集的要求分析；
(5) 根据质量守恒，确定过氧化钙与水反应的产物，配平化学方程式；
(6) 结合实验中反应速率的现象，分析过氧化钙作供氧剂的原因。
【解析】
(1) 仪器①是实验室常用的水槽；
(2) A装置为固体加热型发生装置，试剂平铺在试管底部，目的是增大试剂受热面积，使其受热均匀，利于反应进行；
(3) A装置试管口有棉花，说明是加热高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式为$\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta}K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}\uparrow}$；该反应由一种物质生成三种物质，属于分解反应；
(4) 实验室制取二氧化碳用大理石和稀盐酸，选固液不加热型发生装置B；制得的二氧化碳中混有HCl和水蒸气，先通过饱和$\ce{NaHCO_{3}}$溶液（G）除去HCl，再通过浓硫酸（F）干燥，最后用向上排空气法（D）收集，故装置依次为BGFD；
(5) 过氧化钙与水反应生成氢氧化钙和氧气，配平后化学方程式为$\ce{2CaO_{2} + 2H_{2}O =2Ca(OH)_{2} + O_{2}\uparrow}$；
(6) 实验中观察到过氧化钙与水反应速率较慢、持续时间长，因此适合长途运输鱼时作供氧剂，能缓慢持续提供氧气。
【答案】
(1) 水槽
(2) 增大试剂受热面积，使其受热均匀
(3) $\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta}K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}\uparrow}$；分解反应
(4) BGFD
(5) $\ce{2CaO_{2} + 2H_{2}O =2Ca(OH)_{2} + O_{2}\uparrow}$
(6) 与水反应速率较慢、持续时间长(或：与水反应能够持续缓慢地放出氧气)
【知识点】
气体制取与收集；化学方程式书写
【点评】
本题考查化学实验基础知识点，涵盖仪器识别、气体制备装置选择、反应原理、除杂干燥等内容，结合实验现象分析物质用途，注重对实验能力的考查，难度适中，是初中化学实验的核心考点。
【难度系数】
0.5
15.(9分)皮蛋是我国传统特色食品。某化学兴趣小组同学想以皮蛋为研究对象开展项目式学习。
[任务一]初识皮蛋
(1)皮蛋又称变蛋或松花蛋。在制作凉拌皮蛋时,一般会放入适量的醋,这样做的主要目的是除去皮蛋中含有的碱性物质。该反应的实质在生产、生活中应用广泛,下列做法应用原理与其不同的是
A.用熟石灰和硫酸铜配制波尔多液
B.农业上常用熟石灰改良被酸雨酸化的土壤
C.用纯碱洗涤工业品上的油污
[任务二]探究皮蛋呈碱性的原因
兴趣小组的同学一致认为是制作皮蛋的皮蛋粉里面的某些成分导致皮蛋呈碱性,于是取少量皮蛋粉于烧杯中,加入足量水,充分搅拌后过滤,对滤液的成分进行探究。
[查阅资料]
(2)皮蛋粉:主要成分为$\ce{Na_{2}CO_{3}}$、$\ce{NaCl}$、$\ce{CaO}$、黄土(不参加反应,仅起黏合作用)。皮蛋粉加水过程中发生了多步反应,请写出其中属于化合反应的化学方程式:
[提出问题]滤液中还可能含有哪些溶质?
[作出猜想]
(3)猜想1:还含有$\ce{Ca(OH)_{2}}$;猜想2:
有同学认为猜想3错误,原因是
[设计与实验]
(4)填写下列空格。
小组同学经过讨论,认为实验2的结论不严谨,请说明理由:
[得出结论]
小组同学综合以上实验现象得出结论:猜想2正确。
[任务一]初识皮蛋
(1)皮蛋又称变蛋或松花蛋。在制作凉拌皮蛋时,一般会放入适量的醋,这样做的主要目的是除去皮蛋中含有的碱性物质。该反应的实质在生产、生活中应用广泛,下列做法应用原理与其不同的是
AC
(填字母)。A.用熟石灰和硫酸铜配制波尔多液
B.农业上常用熟石灰改良被酸雨酸化的土壤
C.用纯碱洗涤工业品上的油污
[任务二]探究皮蛋呈碱性的原因
兴趣小组的同学一致认为是制作皮蛋的皮蛋粉里面的某些成分导致皮蛋呈碱性,于是取少量皮蛋粉于烧杯中,加入足量水,充分搅拌后过滤,对滤液的成分进行探究。
[查阅资料]
(2)皮蛋粉:主要成分为$\ce{Na_{2}CO_{3}}$、$\ce{NaCl}$、$\ce{CaO}$、黄土(不参加反应,仅起黏合作用)。皮蛋粉加水过程中发生了多步反应,请写出其中属于化合反应的化学方程式:
$\ce{CaO + H_{2}O =Ca(OH)_{2}}$
。小组同学讨论后,一致认为,滤液中溶质的成分一定含有$\ce{NaCl}$和NaOH
。[提出问题]滤液中还可能含有哪些溶质?
[作出猜想]
(3)猜想1:还含有$\ce{Ca(OH)_{2}}$;猜想2:
还含有$\ce{Na_{2}CO_{3}}$
;猜想3:还含有$\ce{Ca(OH)_{2}}$和$\ce{Na_{2}CO_{3}}$;猜想4:不含其他溶质。有同学认为猜想3错误,原因是
$\ce{Na_{2}CO_{3} + Ca(OH)_{2} =CaCO_{3}\downarrow + 2NaOH}$
(用化学方程式表示)。[设计与实验]
(4)填写下列空格。
小组同学经过讨论,认为实验2的结论不严谨,请说明理由:
产生白色沉淀 滤液中一定含有$\ce{NaOH}$,且$\ce{Na_{2}CO_{3}}$的水溶液也呈碱性,均能使无色酚酞溶液变红,无法证明是否含有$\ce{Ca(OH)_{2}}$
。[得出结论]
小组同学综合以上实验现象得出结论:猜想2正确。
答案
15.(1)AC
(2)$\ce{CaO + H_{2}O =Ca(OH)_{2}}$ $\ce{NaOH}$
(3)还含有$\ce{Na_{2}CO_{3}}$ $\ce{Na_{2}CO_{3} + Ca(OH)_{2} =CaCO_{3}\downarrow + 2NaOH}$
(4)产生白色沉淀 滤液中一定含有$\ce{NaOH}$,且$\ce{Na_{2}CO_{3}}$的水溶液也呈碱性,均能使无色酚酞溶液变红,无法证明是否含有$\ce{Ca(OH)_{2}}$
(2)$\ce{CaO + H_{2}O =Ca(OH)_{2}}$ $\ce{NaOH}$
(3)还含有$\ce{Na_{2}CO_{3}}$ $\ce{Na_{2}CO_{3} + Ca(OH)_{2} =CaCO_{3}\downarrow + 2NaOH}$
(4)产生白色沉淀 滤液中一定含有$\ce{NaOH}$,且$\ce{Na_{2}CO_{3}}$的水溶液也呈碱性,均能使无色酚酞溶液变红,无法证明是否含有$\ce{Ca(OH)_{2}}$
解析
【分析】
本题围绕皮蛋成分探究展开，需结合酸碱盐的反应规律分析各问题：(1)判断中和反应的应用，明确中和反应是酸与碱的反应；(2)分析皮蛋粉加水的反应，找出化合反应，推导滤液中一定含有的溶质；(3)根据反应后溶质的可能过量情况提出猜想，结合物质反应的规律判断错误猜想；(4)根据实验目的分析实验现象，评价实验设计的严谨性。
【解析】
(1) 皮蛋中碱性物质与醋的反应属于酸碱中和反应。A选项中熟石灰（碱）与硫酸铜（盐）反应，是碱与盐的反应，不是中和反应；B选项熟石灰改良酸性土壤是酸碱中和反应；C选项纯碱（盐）洗油污，不是中和反应，故选AC。
(2) 皮蛋粉中CaO与水反应生成Ca(OH)₂，属于化合反应，化学方程式为$\ce{CaO + H_{2}O = Ca(OH)_{2}}$；$\ce{Na_{2}CO_{3}}$与$\ce{Ca(OH)_{2}}$反应生成$\ce{CaCO_{3}}$沉淀和$\ce{NaOH}$，因此滤液中一定含$\ce{NaCl}$和$\ce{NaOH}$。
(3) 滤液中除$\ce{NaCl}$、$\ce{NaOH}$外，还可能含过量的$\ce{Na_{2}CO_{3}}$（猜想2）或$\ce{Ca(OH)_{2}}$（猜想1）；猜想3错误是因为$\ce{Na_{2}CO_{3}}$与$\ce{Ca(OH)_{2}}$会发生反应，化学方程式为$\ce{Na_{2}CO_{3} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + 2NaOH}$。
(4) 实验1要证明猜想2（含$\ce{Na_{2}CO_{3}}$），滴加$\ce{BaCl_{2}}$溶液时，$\ce{Na_{2}CO_{3}}$与$\ce{BaCl_{2}}$反应生成$\ce{BaCO_{3}}$白色沉淀，故现象为产生白色沉淀；实验2结论不严谨，因为滤液中含$\ce{NaOH}$，且$\ce{Na_{2}CO_{3}}$溶液也呈碱性，两者均能使无色酚酞溶液变红，无法证明是否含$\ce{Ca(OH)_{2}}$。
【答案】
15.(1)AC；(2)$\ce{CaO + H_{2}O = Ca(OH)_{2}}$；$\ce{NaOH}$；(3)还含有$\ce{Na_{2}CO_{3}}$；$\ce{Na_{2}CO_{3} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + 2NaOH}$；(4)产生白色沉淀；滤液中一定含有$\ce{NaOH}$，且$\ce{Na_{2}CO_{3}}$的水溶液也呈碱性，均能使无色酚酞溶液变红，无法证明是否含有$\ce{Ca(OH)_{2}}$
【知识点】
酸碱中和反应、化学方程式书写、盐的化学性质、碱的化学性质
【点评】
本题结合生活实际考查酸碱盐的反应规律，重点在于反应后溶质成分的分析和实验设计的严谨性评价，需掌握物质间的反应关系，是化学探究类题目的典型题型，注重知识的应用能力。
【难度系数】
0.5
本题围绕皮蛋成分探究展开，需结合酸碱盐的反应规律分析各问题：(1)判断中和反应的应用，明确中和反应是酸与碱的反应；(2)分析皮蛋粉加水的反应，找出化合反应，推导滤液中一定含有的溶质；(3)根据反应后溶质的可能过量情况提出猜想，结合物质反应的规律判断错误猜想；(4)根据实验目的分析实验现象，评价实验设计的严谨性。
【解析】
(1) 皮蛋中碱性物质与醋的反应属于酸碱中和反应。A选项中熟石灰（碱）与硫酸铜（盐）反应，是碱与盐的反应，不是中和反应；B选项熟石灰改良酸性土壤是酸碱中和反应；C选项纯碱（盐）洗油污，不是中和反应，故选AC。
(2) 皮蛋粉中CaO与水反应生成Ca(OH)₂，属于化合反应，化学方程式为$\ce{CaO + H_{2}O = Ca(OH)_{2}}$；$\ce{Na_{2}CO_{3}}$与$\ce{Ca(OH)_{2}}$反应生成$\ce{CaCO_{3}}$沉淀和$\ce{NaOH}$，因此滤液中一定含$\ce{NaCl}$和$\ce{NaOH}$。
(3) 滤液中除$\ce{NaCl}$、$\ce{NaOH}$外，还可能含过量的$\ce{Na_{2}CO_{3}}$（猜想2）或$\ce{Ca(OH)_{2}}$（猜想1）；猜想3错误是因为$\ce{Na_{2}CO_{3}}$与$\ce{Ca(OH)_{2}}$会发生反应，化学方程式为$\ce{Na_{2}CO_{3} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + 2NaOH}$。
(4) 实验1要证明猜想2（含$\ce{Na_{2}CO_{3}}$），滴加$\ce{BaCl_{2}}$溶液时，$\ce{Na_{2}CO_{3}}$与$\ce{BaCl_{2}}$反应生成$\ce{BaCO_{3}}$白色沉淀，故现象为产生白色沉淀；实验2结论不严谨，因为滤液中含$\ce{NaOH}$，且$\ce{Na_{2}CO_{3}}$溶液也呈碱性，两者均能使无色酚酞溶液变红，无法证明是否含$\ce{Ca(OH)_{2}}$。
【答案】
15.(1)AC；(2)$\ce{CaO + H_{2}O = Ca(OH)_{2}}$；$\ce{NaOH}$；(3)还含有$\ce{Na_{2}CO_{3}}$；$\ce{Na_{2}CO_{3} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + 2NaOH}$；(4)产生白色沉淀；滤液中一定含有$\ce{NaOH}$，且$\ce{Na_{2}CO_{3}}$的水溶液也呈碱性，均能使无色酚酞溶液变红，无法证明是否含有$\ce{Ca(OH)_{2}}$
【知识点】
酸碱中和反应、化学方程式书写、盐的化学性质、碱的化学性质
【点评】
本题结合生活实际考查酸碱盐的反应规律，重点在于反应后溶质成分的分析和实验设计的严谨性评价，需掌握物质间的反应关系，是化学探究类题目的典型题型，注重知识的应用能力。
【难度系数】
0.5
