Question

12．根據如圖回答問題：

（1）若選用A裝置加熱氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣，還需補充的一種儀器是酒精燈反應的化學方程式為2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．
（2）實驗室若選用裝置B制取二氧化碳，則需要改正的一點是將集氣瓶正放，請你寫出用石灰石與稀鹽酸反應制取二氧化碳的化學方程式CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，將產生的二氧化碳氣體通入澄清石灰水，可觀察到的現象是澄清石灰水變渾濁．
（3）用制取的二氧化碳進行試驗：
①實驗（Ⅱ）中溶液變紫色；②實驗（Ⅲ）中加熱之后，溶液又變?yōu)榧t色，解釋出現此現象的原因二氧化碳和水反應生成了碳酸，碳酸能使石蕊試液變紅色．
（4）在裝置B中用石灰石與稀鹽酸反應制二氧化碳時，氣體中可能的雜質有水蒸氣和氯化氫（除空氣外，寫出兩種物質的名稱）． 將氣體依次通過下列試劑可以除去這兩種雜質，能達到目的是（已知二氧化碳在飽和碳酸氫鈉溶液中的溶解度很�。�①②③（填序號）．
①硝酸銀溶液  濃硫酸     ②飽和碳酸氫鈉溶液   濃硫酸
③硝酸銀溶液  無水氯化鈣固體    ④硝酸銀溶液   氫氧化鈉和氧化鈣固體．

Answer 1

分析 （1）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；
（2）實驗室通常用大理石或石灰石和稀鹽酸反應制取二氧化碳，反應不需要加熱，大理石和石灰石的主要成分是碳酸鈣，能和稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳；
二氧化碳能夠溶于水，密度比空氣大，能使澄清石灰水變渾濁；
（3）二氧化碳能和水反應生成碳酸，碳酸顯酸性，能使石蕊試液變紅色；
（4）二氧化碳能和氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水．

解答 解：（1）若選用A裝置加熱氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣，還需補充的一種儀器是酒精燈，反應的化學方程式為：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．
故填：酒精燈；2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．
（2）實驗室若選用裝置B制取二氧化碳，則需要改正的一點是將集氣瓶正放；
碳酸鈣和稀鹽酸反應的化學方程式為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
將產生的二氧化碳氣體通入澄清石灰水，可觀察到的現象是澄清石灰水變渾濁，這是因為二氧化碳和石灰水中的氫氧化鈣反應生成了碳酸鈣沉淀和水，反應的化學方程式為：
Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．
故填：將集氣瓶正放；CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；澄清石灰水變渾濁．
（3）①實驗（Ⅰ）中溶液變紫色；
②實驗（Ⅱ）中加入之后，溶液又變?yōu)榧t色，這是因為二氧化碳和水反應生成了碳酸，碳酸能使石蕊試液變紅色．
故填：紫；紅；二氧化碳和水反應生成了碳酸，碳酸能使石蕊試液變紅色．
（4）在裝置B中用石灰石于稀鹽酸反應制二氧化碳時，氣體中可能的雜質有水蒸氣和氯化氫；
①硝酸銀溶液能夠除去氯化氫氣體，濃硫酸能夠除去水蒸氣，該選項能夠達到目的；       
②飽和碳酸氫鈉溶液能夠除去氯化氫氣體，濃硫酸能夠除去水蒸氣，該選項能夠達到目的；
③硝酸銀溶液能夠除去氯化氫氣體，無水氯化鈣固體能夠除去水蒸氣，該選項能夠達到目的；
④飽和碳酸氫鈉溶液能夠除去氯化氫氣體，氫氧化鈉和氧化鈣混合物在吸收水蒸氣的同時能夠吸收二氧化碳，因此該選項不能達到目的．
故填：水蒸氣和氯化氫；①②③．

點評 合理設計實驗，科學地進行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結論的前提，因此要學會設計實驗、進行實驗、分析實驗，為學好化學知識奠定基礎．