Question

11．氣體的實(shí)驗(yàn)室制取是初中非常重要的一組實(shí)驗(yàn)，結(jié)合下列實(shí)驗(yàn)裝置圖回答有關(guān)問題：圖1圖2根據(jù)圖1中A-E回答下列問題：

根據(jù)圖1中A-E回答下列問題：
（1）在初中可同時(shí)用來制取O₂、CO₂的發(fā)生裝置是B　（填字母）．
A裝置也可以制取氧氣，應(yīng)選擇的藥品是氯酸鉀與二氧化錳，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是2KClO₃$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O₂↑．
（2）實(shí)驗(yàn)室常用亞硫酸鈉（Na₂SO₃）固體與濃硫酸反應(yīng)來制取SO₂．
已知：SO₂是一種沒有顏色而有刺激性氣味的氣體，易溶于水，密度比空氣大，常溫下在空氣中不反應(yīng)． 制取SO₂的發(fā)生裝置和收集裝置為B和D（填字母）．
根據(jù)圖2中A-D回答下列問題：
（3）圖2分別是實(shí)驗(yàn)室制取、收集、檢驗(yàn)二氧化碳并驗(yàn)證其性質(zhì)的裝置圖．其中有錯(cuò)誤的是A
（4）收集二氧化碳時(shí)采用B向上排空氣法是因?yàn)槎�氧化碳二氧化碳的密度比空氣大，不能采用排水法收集二氧化碳是因�(yàn)槎�氧化碳二氧化碳能夠溶于水．寫出A、C、D中發(fā)生反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和反應(yīng)的化學(xué)方程式：
A 中出現(xiàn)石灰石的表面有氣泡產(chǎn)生反應(yīng)的化學(xué)方程式CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
C 中出現(xiàn)澄清的石灰水變渾濁反應(yīng)的化學(xué)方程式CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O
D 中出現(xiàn)紫色的石蕊試液變紅色反應(yīng)的化學(xué)方程式CO₂+H₂O=H₂CO₃
（5）實(shí)驗(yàn)室中制取二氧化碳用塊狀的石灰石和稀鹽酸反應(yīng)，但簡(jiǎn)易滅火器中卻用碳酸鈉粉末和濃鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳，為什么？請(qǐng)你說出其中的一個(gè)理由：反應(yīng)速率快
（6）要鑒別氧氣和二氧化碳，以下方法不可行的是A 
A．通入水中    B．紫色石蕊溶液   C．澄清石灰水   D．燃著的木條．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)是實(shí)驗(yàn)室制取氣體的裝置選擇依據(jù)來分析；
（2）根據(jù)反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇發(fā)生裝置，根據(jù)氣體的密度和溶解性選擇收集裝置；
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的裝置圖的注意事項(xiàng)和氣體收集方法（密度比空氣大的用向上排空氣法，密度比空氣小的用向下排空氣法收集，難溶于水的用排水法收集），檢驗(yàn)二氧化碳用澄清石灰水，驗(yàn)證二氧化碳的性質(zhì)通入紫色石蕊試液能變紅；
（4）二氧化碳的密度比空氣大；二氧化碳能夠溶于水；根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳以及二氧化碳的性質(zhì)來分析；
（5）根據(jù)反應(yīng)的速率來分析；
（6）本題考查二氧化碳和氧氣的性質(zhì)差異來鑒別．二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，不燃燒也不支持燃燒，水溶液顯酸性；氧氣具有助燃性．

解答 解：（1）氧氣、二氧化碳都可用固體和液體常溫下反應(yīng)制取，故選用固液混合不加熱裝置，A裝置的試管口處沒有棉花團(tuán)，所以是加熱氯酸鉀與二氧化錳的混合物制取氧氣；故填：B；氯酸鉀與二氧化錳；2KClO₃$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（2）實(shí)驗(yàn)室常用亞硫酸鈉（Na₂SO₃）固體與濃硫酸反應(yīng)來制取SO₂屬于固液常溫下制取氣體，所以選擇裝置B；SO₂易溶于水，密度比空氣大，常溫下在空氣中不發(fā)生反應(yīng)，故只能用向上排空氣法收集．故填：B和D；
（3）A、實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的裝置中，導(dǎo)管剛好露出膠塞即可，如果如圖所示液體將會(huì)被壓出，故A錯(cuò)誤；
B、由于二氧化碳密度比空氣大，能溶于水，只能用向上排空氣法收集，為的能把空氣排凈將導(dǎo)管伸到接近集氣瓶的底部，故B正確；
C、檢驗(yàn)二氧化碳用澄清石灰水，能使石灰水變渾濁的氣體就是二氧化碳，故C正確；
D、二氧化碳通入紫色石蕊試液，變紅色，是因?yàn)槎�氧化碳與水反應(yīng)生成了碳酸，故D正確．
故選A；
（4）因?yàn)槎�氧化碳的密度比空氣大，可以用向上排空氣法收集．因�(yàn)槎�氧化碳能夠溶于水，因此不能用排水法收集．故填：二氧化碳的密度比空氣大；二氧化碳能夠溶于水�?br />A中石灰石與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳；故填：石灰石的表面有氣泡產(chǎn)生；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
C中二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣白色沉淀和水，故填：澄清的石灰水變渾濁；CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；
D中二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸，碳酸能使紫色的石蕊試液變紅色；故填：紫色的石蕊試液變紅色；CO₂+H₂O=H₂CO₃；
（5）實(shí)驗(yàn)室中制取二氧化碳用塊狀的石灰石和稀鹽酸反應(yīng)，反應(yīng)速率快慢適中，便于控制；用碳酸鈉粉末和濃鹽酸反應(yīng)、反應(yīng)物濃度，反應(yīng)物之間的接觸面積大，反應(yīng)的速度快，能夠迅速產(chǎn)生大量CO₂，故填：反應(yīng)速率快；
（6）A．氧氣不易溶于水，而二氧化碳溶解度也不大，故現(xiàn)象不明顯，無法區(qū)分，故A方法不可行；
B．二氧化碳能與水反應(yīng)生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊試液變紅，而氧氣不能，可以區(qū)分，故B方法可行．
C．將氣體分別通入澄清的石灰水中，二氧化碳能使石灰水變渾濁，可以區(qū)分，故C方法可行．
D．將燃著的木條分別伸入集氣瓶中，裝有二氧化碳的使木條熄滅，裝有氧氣的會(huì)燃燒的更劇烈，可以區(qū)分，故D方法可行．
故選A．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查反應(yīng)表達(dá)式的書寫，實(shí)驗(yàn)裝置的選擇，選擇發(fā)生裝置時(shí)，要考慮反應(yīng)物的狀態(tài)、反應(yīng)條件等因素；選擇收集裝置時(shí)，要考慮氣體的水溶性、能否和水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)、密度、能否和空氣中的物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)等因素．