Question

根據(jù)初中所學的知識并結(jié)合下列儀器回答問題：

（1）某小組設計了如圖1所示的實驗裝置，既可用于制取氣體，又可用于探究物質(zhì)性質(zhì)．C中有一朵用石蕊溶液染成的干燥紙花，D中有一朵用石蕊溶液染成的濕潤紙花．
①當打開

 

、關(guān)閉

 

時（填“K1”或“K2”），利用A、B裝置，可進行的實驗是用大理石與稀鹽酸反應制取二氧化碳，其化學方程式是

 

；該裝置也可以用來制氧氣，其化學方程式為

 

．
②當打開K2、關(guān)閉K1時，可以利用A、B、C、D裝置制得二氧化碳并驗證其性質(zhì)．實驗現(xiàn)象是

 

裝置中紙花變紅色．由此證明使紙花變紅的物質(zhì)是

 

．
（2）小淇同學用濃鹽酸與大理石在上述裝置中反應，制取CO₂并檢驗其有關(guān)的性質(zhì)，觀察到燒杯中紫色石蕊溶液變紅色，對可能造成這一現(xiàn)象的解釋不合理的是

 

（填序號）．
A．產(chǎn)生的CO₂直接使石蕊溶液變紅；
B．產(chǎn)生的CO₂與水反應生成碳酸，使石蕊溶液變紅；
C．揮發(fā)出的氯化氫溶于水，使石蕊溶液變紅．
（3）某興趣小組為探究“氧化鐵和銅粉”混合物中銅的質(zhì)量分數(shù)，稱取一定質(zhì)量的混合物，按照如圖3實驗裝置進行實驗：
①實驗時要“先通一氧化碳氣體，后加熱”的目的是

 

．
②裝置A中發(fā)生反應的方程式為

 

．
③實驗裝置B中的現(xiàn)象是

 

，發(fā)生反應的化學方程式為

 

．
④該裝置的設計有一明顯不當之處，你的改進方案是

 

．

Answer 1

考點：二氧化碳的實驗室制法,實驗室制取氧氣的反應原理,二氧化碳的化學性質(zhì),一氧化碳還原氧化鐵,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式

專題：金屬與金屬材料,常見氣體的實驗室制法、檢驗、干燥與凈化

分析：（1）①要想收集二氧化碳，必須關(guān)閉K₂打開K₁；根據(jù)化學方程式的書寫規(guī)則正確書寫化學方程式，根據(jù)此裝置適合固液反應不需加熱，可知此裝置若想制取氧氣，應該是用雙氧水在二氧化錳做催化劑下反應制取氧氣．
②根據(jù)酸能使石蕊試液變色，可知只有二氧化碳和水反應生成碳酸才能使紙花變紅色．
（2）顯酸性的溶液能使石蕊試液變紅色．
（3）根據(jù)一氧化碳還原氧化鐵的步驟、注意事項解答；

解答：解：（1）①要想收集二氧化碳，必須關(guān)閉K₂打開K₁；
實驗室常用大理石與稀鹽酸反應制取二氧化碳，化學反應式是：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
反應物是雙氧水，生成物是水和氧氣，反應條件是在二氧化錳的催化作用下，根據(jù)化學方程式的書寫方法可以寫出該反應的化學方程式為：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑．
②根據(jù)酸能使石蕊試液變色，C中是干燥的紙花，無法生成碳酸，故不會褪色，D中紙花是濕潤的，其中的水可與二氧化碳反應生成碳酸，碳酸使紙花變紅色．
（2）產(chǎn)生的CO₂與水反應生成碳酸，使石蕊溶液變紅，揮發(fā)出的氯化氫溶于水，使石蕊溶液變紅．故填：BC．
（3）①一氧化碳具有可燃性，點燃時會可能發(fā)生爆炸，實驗時要“先通一氧化碳氣體，后加熱”目的是排盡玻璃管內(nèi)的空氣，防止加熱時發(fā)生爆炸；
②一氧化碳還原氧化鐵生成鐵和二氧化碳，化學方程式為3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂；
③實驗裝置B中二氧化碳通入石灰水中，現(xiàn)象是澄清石灰水變渾濁；發(fā)生反應的化學方程式CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂0；
④一氧化碳有劇毒，不能直接排放到空氣中，故需將尾氣點燃或用氣球收集起來．
故答案為：
（1）①K₁；K₂；CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑．②D；碳酸
（2）BC；
（3）①排盡玻璃管內(nèi)的空氣，防止加熱時發(fā)生爆炸．
②3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂．
③石灰水變渾濁，CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂0．
④將尾氣點燃或用氣球收集．

點評：這套裝置如果制取氧氣只能是雙氧水制氧氣而不能誤寫成高錳酸鉀或氯酸鉀制氧氣，因為后兩者需要加熱，此裝置只適用于不需加熱的反應；一些常見化學方程式的書寫，同學們也一定要熟記于心．