Question

實驗室開放日，某化學(xué)興趣小組的同學(xué)在老師的指導(dǎo)下，設(shè)計了如下實驗裝置進(jìn)行氣體制取和性質(zhì)的探究，請回答有關(guān)問題：

（1）請寫出圖中標(biāo)有字母的儀器名稱：a

 

  b

 

（2）實驗室用氯酸鉀和二氧化錳混合制取氧氣時，應(yīng)選用的發(fā)生裝置是

 

（填寫裝置的字母代號，下同），請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：

 

，其中二氧化錳起

 

作用．
（3）實驗室制取二氧化碳?xì)怏w時，應(yīng)選擇的發(fā)生裝置和收集裝置是

 

．請寫出用澄清石灰水檢驗二氧化碳時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：

 

．
（4）如圖F所示，向燒杯中傾倒二氧化碳，下層蠟燭先熄滅，上層蠟燭后熄滅，說明二氧化碳具有的性質(zhì)是

 

、

 

且密度比空氣的大，因此，二氧化碳可用于

 

．
（5）小偉設(shè)計了如圖G所示的裝置進(jìn)行實驗（固定裝置已略去，且石灰石中雜質(zhì)不反應(yīng)）．
①寫出甲試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：

 

；
②小偉觀察到乙試管中紫色石蕊溶液變紅，請寫出所有可能使其變紅的原因：

 

．

Answer 1

分析：（1）要熟悉各種儀器的名稱、用途和使用方法；
（2）氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下，受熱分解生成氯化鉀和氧氣；
（3）實驗室通常用大理石或石灰石和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳，反應(yīng)不需要加熱，大理石和石灰石的主要成分是碳酸鈣，能和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳；
二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁；
（4）二氧化碳的密度比空氣大，不能燃燒，不支持燃燒；
（5）碳酸鈣和濃鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，二氧化碳和水反應(yīng)生成碳酸；
濃鹽酸易揮發(fā)，揮發(fā)出的氯化氫氣體遇到水會形成鹽酸；
顯酸性的溶液能使石蕊試液變紅色．

解答：解：（1）a是鐵架臺，常用來固定、支持實驗裝置；b是酒精燈，常用作熱源．
故填：鐵架臺；酒精燈．
（2）實驗室用氯酸鉀和二氧化錳混合制取氧氣時需要加熱，應(yīng)該用B裝置作為發(fā)生裝置；
氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下分解的化學(xué)方程式為：2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑；
該反應(yīng)中，二氧化錳是催化劑，能夠加快氯酸鉀的分解速率．
故填：B；2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑；催化．
（3）實驗室制取二氧化碳不需要加熱，應(yīng)該用A裝置作為發(fā)生裝置；
二氧化碳能夠溶于水，不能用排水法收集，密度比空氣大，可以用向上排空氣法收集，即用C裝置收集；
二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，是因為二氧化碳和石灰水中的氫氧化鈣反應(yīng)生成了碳酸鈣沉淀和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．
故填：A和C；Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．
（4）向燒杯中傾倒二氧化碳，下層蠟燭先熄滅，上層蠟燭后熄滅，說明二氧化碳不能燃燒、不支持燃燒，密度比空氣大，因此二氧化碳可以用來滅火．
故填：不能燃燒；不支持燃燒；滅火．
（5）①碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
故填：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
②碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)生成的二氧化碳進(jìn)入石蕊試液中時，能和其中的水反應(yīng)生成碳酸，碳酸顯酸性，能使石蕊試液變紅色；
濃鹽酸易揮發(fā)，揮發(fā)出的氯化氫氣體進(jìn)入石蕊試液中時形成鹽酸，鹽酸顯酸性，能使石蕊試液變紅色．
故填：二氧化碳和水反應(yīng)生成的碳酸能使石蕊試液變紅色；揮發(fā)出的氯化氫氣體進(jìn)入石蕊試液中形成鹽酸，能使石蕊試液變紅色．

點評：二氧化碳沒有酸性，不能使石蕊試液變色，而二氧化碳的水溶液能使石蕊試液變紅色，是因為二氧化碳和水反應(yīng)生成了碳酸的緣故．