Question

（16分）下列裝置常用于實驗室制取氣體。根據(jù)給出的裝置回答下列問題：

A             B              C            D        E       F         G       H

（1）指出編號儀器名稱：①                 ；②                 。

（2）實驗室利用A裝置制取氧氣，反應(yīng)原理用化學(xué)方程式表示為                      。利用C裝置收集氧氣的最佳時刻是                              。用收集到的氧氣完成硫粉燃燒實驗后，還需向集氣瓶內(nèi)加入適量氫氧化鈉溶液，目的是                           （用化學(xué)方程式表示）。

（3）制取并收集二氧化碳應(yīng)選擇的裝置是                 （從A——E中選擇），使用該套裝置制取氣體的突出優(yōu)點是                 ，該反應(yīng)原理用化學(xué)方程式表示為                                             。若改用F裝置收集二氧化碳，則氣體應(yīng)從     端進(jìn)入。制得的二氧化碳中常含有少量的氯化氫氣體與水蒸氣，欲使個G、H裝置將以上雜質(zhì)氣體除去，則裝置正確的連接順序是：混合氣體→                （用端口字母表示）。

（4）將純凈的二氧化碳?xì)怏w通入盛有蒸餾水的洗氣瓶一段時間后，測得該裝置中溶液的pH、

          （填“＞”、“＜”或“=”）7，對該現(xiàn)象的合理解釋為                 （用化學(xué)方程式表示）。

 

Answer 1

【答案】

⑴① 鐵架臺  ② 長頸漏斗

⑵2KClO₃ 2KCl+ 3O₂↑ 導(dǎo)管口有氣泡連續(xù)均勻冒出時  

2NaOH + SO₂ = Na₂SO₃ + H₂O 

⑶ BE (1分) 可以隨時控制反應(yīng)發(fā)生或停止(1分) 

CaCO₃+2HCl=CaCl₂ + H₂O +CO₂↑(2分)  b  efcd （或efc）      

⑷ ＜   H₂O +CO₂ = H₂CO₃

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)實驗室常用儀器回答，圖中儀器①是鐵架臺，②是長頸漏斗；

（2）由A裝置可知，此裝置是加熱固體制取氣體的裝置，如制取氧氣，可用加熱氯酸鉀和二氧化錳混合物的方法，故反應(yīng)的化學(xué)方程式是2KClO₃ 2KCl+ 3O₂↑；由于試管中本身存在一定量的空氣，要獲取純凈的氧氣，需要排盡試管中的空氣后再收集，如用排水法收集氧氣，則其最佳時刻是導(dǎo)管口有氣泡連續(xù)均勻冒出時，再開始收集；由于二氧化硫是一種有害的氣體，排放到空氣中會造成空氣污染，故可利用其能與氫氧化鈉反應(yīng)的性質(zhì)將其吸收掉，則反應(yīng)的化學(xué)方程式是2NaOH+SO₂=Na₂SO₃+H₂O；

（3）實驗室常用大理石和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳，反應(yīng)物的狀態(tài)是固體和液體，反應(yīng)條件是常溫，故屬于“固液不加熱型”，應(yīng)選用發(fā)生裝置B；由于二氧化碳的密度大于空氣的密度，且能溶于水，故只能用向上排空氣法收集，應(yīng)選用收集裝置E；由于B裝置中有個帶孔的隔板，能起到隔絕固液體的作用，故使用該套裝置制取氣體的突出優(yōu)點是：可以隨時控制反應(yīng)發(fā)生或停止；大理石和稀鹽酸反應(yīng)，生成氯化鈣、水和二氧化碳，故該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+ H₂O +CO₂↑；若改用F裝置收集二氧化碳，由于二氧化碳的密度大于空氣的密度，要用向上排空氣法收集，則二氧化碳?xì)怏w應(yīng)從b 端進(jìn)入（從下面往上排空氣）；要除去二氧化碳中含有的少量的氯化氫氣體與水蒸氣，應(yīng)先將氯化氫氣體除去（用飽和碳酸氫鈉），再除去水蒸氣（用濃硫酸），則裝置正確的連接順序是：混合氣體→efcd；

（4）由于二氧化碳能與水反應(yīng)生成了碳酸，所以溶液的pH小于7，其反應(yīng)的化學(xué)方程式是H₂O+CO₂=H₂CO₃。

考點：常用氣體的發(fā)生裝置和收集裝置與選取方法，氣體的凈化（除雜），實驗室制取氧氣的反應(yīng)原理，二氧化碳的實驗室制法，二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)，堿的化學(xué)性質(zhì)，溶液的酸堿性與pH值的關(guān)系，書寫化學(xué)方程式

點評：熟記氧氣和二氧化碳的實驗室制法、原理和操作注意事項，是解題的關(guān)鍵；此外，本題的重點是常用氣體的發(fā)生裝置和收集裝置的選取方法，要學(xué)會根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件選擇發(fā)生裝置，根據(jù)制取氣體的溶解性和密度的大小選擇收集氣體的方法。