Question

20．某化學(xué)興趣小組選用如下圖所示裝置進(jìn)行二氧化碳的制取和性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)你根據(jù)所學(xué)知識(shí)，依圖回答下列問題：

（1）請(qǐng)寫出A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，如用分液漏斗代替儀器①，優(yōu)點(diǎn)是可控制反應(yīng)速率．若A后面接注射器檢查該裝置的氣密性，當(dāng)加水形成液封后，緩慢拉動(dòng)活塞，看到長頸漏斗下端管口產(chǎn)生氣泡，則氣密性良好．
（2）收集少量CO₂氣體應(yīng)選擇B（填裝置序號(hào)），驗(yàn)滿的方法是將燃著的木條置于試管口，若木條熄滅，證明已集滿．
（3）若A與D連接，則D中出現(xiàn)的現(xiàn)象是紫色石蕊溶液變成紅色，原因是CO₂+H₂O═H₂CO₃（用化學(xué)方程式表示）．
（4）若A與E連接，E中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．
（5）若A與F連接，則F中出現(xiàn)的現(xiàn)象是矮的蠟燭先熄滅，高的蠟燭后熄滅，說明了CO₂具有不燃燒、也不支持燃燒的性質(zhì)，因此CO₂可用于滅火．
（6）G可用來測(cè)量生成CO₂的體積，在水面上放一層植物油的目的是防止二氧化碳溶于水且與水反應(yīng)，植物油上方原有的空氣對(duì)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果沒有（填“有”或“沒有”）明顯影響．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)反應(yīng)的原理以及分液漏斗的特點(diǎn)分析．
（2）根據(jù)二氧化碳的密度比空氣大解答；
（3）根據(jù)二氧化碳的性質(zhì)以及酸的性質(zhì)來分析；
（4）根據(jù)二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁來分析；
（5）根據(jù)二氧化碳滅階梯上蠟燭的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可以判斷二氧化碳的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)，并且可以判斷二氧化碳的用途．
（6）用碳的燃燒來制取CO₂時(shí)，反應(yīng)物中有氣體參加，很難收集到純凈的CO₂氣體，或燃燒的條件下，很難將其控制在一個(gè)密閉的環(huán)境中進(jìn)行，因而無法收集．

解答 解：（1）大理石的主要成分是碳酸鈣，與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；將長頸漏斗換成了分液漏斗，分液漏斗可以定量控制液體的用量，其優(yōu)點(diǎn)是可以控制反應(yīng)的速率．若A后接注射器檢查該裝置的氣密性，當(dāng)加水形成液封后，緩慢拉動(dòng)活塞，看到長頸漏斗下端管口產(chǎn)生氣泡；
（2）二氧化碳的密度比空氣大，所以收集少量的二氧化碳可用B裝置；驗(yàn)滿的方法是：將燃著的木條置于試管口，若木條熄滅，證明已集滿；
（3）二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸，碳酸是一種酸，能使紫色的石蕊試液變紅色，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CO₂+H₂O═H₂CO₃；
（4）二氧化碳與澄清的石灰水反應(yīng)生成碳酸鈣白色沉淀和水，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；
（5）二氧化碳的密度比空氣大，不需要通過化學(xué)變化表現(xiàn)出來，屬于二氧化碳的物理性質(zhì)．二氧化碳不能燃燒，不支持燃燒，需要通過化學(xué)變化表現(xiàn)出來，屬于二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)．若A與F連接，則F中出現(xiàn)的現(xiàn)象是矮的蠟燭先熄滅，高的蠟燭后熄滅；因?yàn)槎�氧化碳的密度比空氣大，不能燃燒，不支持燃燒，所以二氧化碳可以用來滅火�?br />（6）G可用來測(cè)量生成CO₂的體積，在水面上放一層植物油的目的是防止CO₂溶于水且與水反應(yīng)；植物油上方原有的空氣對(duì)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果沒有明顯影響．
故答案為：（1）CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；可控制反應(yīng)速率；長頸漏斗下端管口產(chǎn)生氣泡；（2）B；將燃著的木條置于試管口，若木條熄滅，證明已集滿；（3）紫色石蕊溶液變成紅色；CO₂+H₂O═H₂CO₃；（4）CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；（5）矮的蠟燭先熄滅，高的蠟燭后熄滅；不能燃燒；不能支持燃燒；滅火；（6）防止二氧化碳溶于水且與水反應(yīng)；沒有．

點(diǎn)評(píng) 本考點(diǎn)主要考查了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)方程式的書寫和注意事項(xiàng)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)．