Question

15．實(shí)驗(yàn)課上，同學(xué)們利用如圖裝置進(jìn)行氣體制備的學(xué)習(xí)．

（1）反應(yīng)原理：
①實(shí)驗(yàn)室制取CO₂的藥品為大理石或石灰石和稀鹽酸．
②寫出實(shí)驗(yàn)室用A裝置制取氧氣的化學(xué)方程式2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，基本反應(yīng)類型為分解反應(yīng)，該方法與高錳酸鉀制氧相比具有的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)約能源、操作方便等．
（2）反應(yīng)裝置：
①寫出圖中標(biāo)號(hào)的儀器名稱：a分液漏斗；b試管．
②檢驗(yàn)發(fā)生裝置B氣密性的方法是關(guān)閉分液漏斗的活塞，先把導(dǎo)管的一端放入水中，然后兩手緊握錐形瓶的外壁，觀察導(dǎo)管口是否有氣泡冒出．
（3）氣體收集：
實(shí)驗(yàn)室收集O₂和CO₂都能用的收集裝置是D．（填字母編號(hào)）
（4）驗(yàn)滿：如何檢驗(yàn)CO₂是否收集滿：將一根燃著的木條平放在集氣瓶口，木條熄滅，證明滿了．
（5）檢驗(yàn)：檢驗(yàn)CO₂的化學(xué)方程式為：CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O．
（6）反思：實(shí)驗(yàn)室常用亞硫酸鈉固體與稀硫酸液體在常溫下反應(yīng)制取二氧化硫（SO₂），SO₂是無色有刺激性氣味的氣體，它的密度比空氣大，易溶于水并能和水反應(yīng)生成亞硫酸．已知：亞硫酸能使?jié)駶櫟膒H試紙變紅，亞硫酸也能使紫色的石蕊試液變?yōu)榧t色．
①實(shí)驗(yàn)室制取SO₂，應(yīng)該從如圖中選擇的發(fā)生裝置是A．（填字母編號(hào)）
②實(shí)驗(yàn)室收集SO₂的收集裝置是D，如何檢驗(yàn)SO₂是否收集滿：將濕潤的pH試紙放在瓶口，若試紙變紅色，指明收集滿了．
③將收集滿SO₂的集氣瓶倒扣在滴有紫色石蕊試液的水中，觀察到的現(xiàn)象是：紫色變紅色，集氣瓶內(nèi)液面上升．

Answer 1

分析 分液漏斗可以控制反應(yīng)的速度，試管是常用的反應(yīng)容器；檢驗(yàn)發(fā)生裝置B氣密性的方法是：關(guān)閉分液漏斗的活塞，先把導(dǎo)管的一端放入水中，然后兩手緊握錐形瓶的外壁，觀察導(dǎo)管口是否有氣泡冒出；制取裝置包括加熱和不需加熱兩種，如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱，如果用高錳酸鉀或氯酸鉀制氧氣就需要加熱．氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空氣法和排水法收集．用過氧化氫制氧氣與高錳酸鉀制氧相比具有的優(yōu)點(diǎn)是：節(jié)約能源、操作方便、可以控制反應(yīng)的速度等．實(shí)驗(yàn)室制取CO₂，是在常溫下，用大理石或石灰石和稀鹽酸制取的，碳酸鈣和鹽酸互相交換成分生成氯化鈣和水和二氧化碳，因此不需要加熱．二氧化碳能溶于水，密度比空氣的密度大，因此只能用向上排空氣法收集．二氧化碳的驗(yàn)滿方法是：將一根燃著的木條平放在集氣瓶口，木條熄滅，證明滿了；二氧化碳一般用澄清的石灰水檢驗(yàn)：把氣體通入澄清的石灰水中，石灰水變渾濁，就證明是二氧化碳．實(shí)驗(yàn)室常用亞硫酸鈉固體與稀硫酸液體在常溫下反應(yīng)制取二氧化硫（SO₂），因此不需要加熱；SO₂是無色有刺激性氣味的氣體，它的密度比空氣大，易溶于水并能和水反應(yīng)生成亞硫酸，因此只能用向上排空氣法收集；如何檢驗(yàn)SO₂是否收集滿：將濕潤的pH試紙放在瓶口，若試紙變紅色，指明收集滿了；將收集滿SO₂的集氣瓶倒扣在滴有紫色石蕊試液的水中，觀察到的現(xiàn)象是：紫色變紅色，集氣瓶內(nèi)液面上升．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)室制取CO₂，是在常溫下，用大理石或石灰石和稀鹽酸制取的，碳酸鈣和鹽酸互相交換成分生成氯化鈣和水和二氧化碳，因此不需要加熱；過氧化氫在二氧化錳做催化劑的條件下生成水和氧氣，要注意配平，屬于分解反應(yīng)；用過氧化氫制氧氣與高錳酸鉀制氧相比具有的優(yōu)點(diǎn)是：節(jié)約能源、操作方便、可以控制反應(yīng)的速度等；故答案為：①大理石或石灰石；稀鹽酸；②2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；分解反應(yīng)；節(jié)約能源、操作方便、可以控制反應(yīng)的速度等；
（2）分液漏斗可以控制反應(yīng)的速度，試管是常用的反應(yīng)容器，檢驗(yàn)發(fā)生裝置B氣密性的方法是：關(guān)閉分液漏斗的活塞，先把導(dǎo)管的一端放入水中，然后兩手緊握錐形瓶的外壁，觀察導(dǎo)管口是否有氣泡冒出；故答案為：①分液漏斗；試管；②關(guān)閉分液漏斗的活塞，先把導(dǎo)管的一端放入水中，然后兩手緊握錐形瓶的外壁，觀察導(dǎo)管口是否有氣泡冒出；
（3）氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空氣法和排水法收集；二氧化碳能溶于水，密度比空氣的密度大，因此只能用向上排空氣法收集；故答案為：D；
（4）二氧化碳的驗(yàn)滿方法是：將一根燃著的木條平放在集氣瓶口，木條熄滅，證明滿了；故答案為：將一根燃著的木條平放在集氣瓶口，木條熄滅，證明滿了；
（5）二氧化碳一般用澄清的石灰水檢驗(yàn)：把氣體通入澄清的石灰水中，石灰水變渾濁，就證明是二氧化碳；故答案為：CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；
（6）實(shí)驗(yàn)室常用亞硫酸鈉固體與稀硫酸液體在常溫下反應(yīng)制取二氧化硫（SO₂），因此不需要加熱；SO₂是無色有刺激性氣味的氣體，它的密度比空氣大，易溶于水并能和水反應(yīng)生成亞硫酸，因此只能用向上排空氣法收集；如何檢驗(yàn)SO₂是否收集滿：將濕潤的pH試紙放在瓶口，若試紙變紅色，指明收集滿了；將收集滿SO₂的集氣瓶倒扣在滴有紫色石蕊試液的水中，觀察到的現(xiàn)象是：紫色變紅色，集氣瓶內(nèi)液面上升；故答案為：①A；②D；將濕潤的pH試紙放在瓶口，若試紙變紅色，指明收集滿了；③紫色變紅色；集氣瓶內(nèi)液面上升；

點(diǎn)評(píng) 本考點(diǎn)主要考查了儀器的名稱、氣體的制取裝置和收集裝置的選擇，同時(shí)也考查了化學(xué)方程式的書寫、氣體的驗(yàn)滿、檢驗(yàn)和性質(zhì)等，綜合性比較強(qiáng)．氣體的制取裝置的選擇與反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件有關(guān)；氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關(guān)．本考點(diǎn)是中考的重要考點(diǎn)之一，主要出現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)題中．