Question

11．根據如下實驗裝置圖進行氣體制取和性質實驗的探究：

（1）請寫出儀器名稱：a．鐵架臺；b．酒精燈．
（2）實驗室里不使用催化劑制取氧氣時，可選用的發生裝置是B（選填字母）；實驗室制取CO₂氣體時發生反應的化學方程式為CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；收集CO₂一般不選用裝置D的原因是二氧化碳能溶于水．同學用圖中裝置A、F、G組合制備CO₂氣體并驗證相關性質，則裝置A應該先連接裝置F（選填“F”或“G”）；F裝置中的現象是石蕊試液變紅；裝置G中的現象是澄清的石灰水變渾濁．
（3）如圖E所示，向燒杯中慢慢傾倒CO₂，發現下層的蠟燭先熄滅，上層蠟燭后熄滅，說明CO₂具有的化學性質是不能燃燒、不支持燃燒（答一點即可）．
（4）若裝置A中的反應過于劇烈，從安全角度考慮，可以采取的措施有bd（選填序號）．
a．用容積較小的錐形瓶b．將長頸漏斗換成針筒減慢液體的滴加速度
c．加熱反應物d．降低液體反應物的濃度
（5）鹽酸中的溶質是氯化氫，實驗室常用加熱氯化鈉固體與濃硫酸的混合物的方法來制取氯化氫氣體．在實驗室制取氯化氫氣體時，不能（選填“能”或“不能”）使用裝置B作為氣體發生裝置；發生反應的化學方程式為2NaCl+H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂SO₄+2HCl↑．

Answer 1

分析 （1）據常用儀器回答；
（2）實驗室利用加熱高錳酸鉀制取氧氣不需加入催化劑，實驗室制取二氧化碳用大理石和稀鹽酸，據反應原理書寫方程式，二氧化碳能溶于水，故一般不用排水法收集；檢驗二氧化碳的性質時，氣體要從長管進入，與溶液充分接觸，二氧化碳和水反應生成碳酸，碳酸可使石蕊變紅，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁；
（3）據實驗現象回答；
（4）要減緩反應速率，可控制反應物的量或反應物溶液的濃度；
（5）濃硫酸是液體，所以不能用B裝置，液體會流出，據反應原理書寫方程式．

解答 解：（1）標號儀器分別是鐵架臺和酒精燈；
（2）實驗室利用加熱高錳酸鉀制取氧氣不需加入催化劑，反應屬于固體加熱型，故選發生裝置B；實驗室制取二氧化碳用大理石和稀鹽酸，反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，反應方程式是CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
二氧化碳能溶于水，故一般不用排水法收集；檢驗二氧化碳的性質時，氣體要從長管進入，與溶液充分接觸，且若先通入G，則氣體無法排出，則無法觀察其通入E后的現象，二氧化碳和水反應生成碳酸，碳酸可使石蕊變紅，能使澄清石灰水變渾濁；
（3）向燒杯中慢慢傾倒CO₂，發現下層的蠟燭先熄滅，上層蠟燭后熄滅，說明CO₂具有不能燃燒、不能助燃的化學性質；
（4）要減緩反應速率，可控制反應物的量或反應物溶液的濃度；
a、用容積較小的錐形瓶，反應生成的較多氣體無法排出，不安全；
b、將長頸漏斗換成針筒減慢液體的滴加速度，從而可控制反應速率，可行；
c、加熱反應物，反應速率加快，生成氣體增多，更不安全；
 d、降低液體反應物的濃度，中溶質的質量減小，可減緩反應速率，可行；
（5）濃硫酸是液體，所以不能用B裝置，試管口向下，液體會流出，加熱氯化鈉固體與濃硫酸的混合物的方法來制取氯化氫氣體，屬于酸和鹽的反應是復分解反應，據復分解反應化合物互換成分的特點，同時生成硫酸鈉，反應方程式是：2NaCl+H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂SO₄+2HCl↑；
故答案為：
（1）鐵架臺；酒精燈；
（2）B； CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；二氧化碳能溶于水；
F；  石蕊試液變紅；澄清石灰水變渾濁；
（3）不能燃燒、不支持燃燒；
（4）bd；
（5）不能；   2NaCl+H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂SO₄+2HCl↑．

點評 本題較為綜合的考查了實驗室制取氣體的發生和收集裝置的選取，據反應物狀態和反應條件選擇發生裝置，并考查了制取氣體的反應原理、二氧化碳的性質等知識，掌握相關知識才能結合選項正確解答．