Question

3．實驗室部分儀器或莊主如圖所示，請回答下列問題．

（1）實驗室常用石灰石和稀鹽酸制取二氧化碳氣體，發生裝置可選擇圖中的A、B、C、D（填儀器字母）進行組裝，反應的化學方程式為CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
（2）在制取過程中，小雨同學選用F裝置收集二氧化碳，并用燃著的小木條放在瓶口驗證二氧化碳是否收集滿，結果發現小木條始終不滅，說明該瓶氣體沒有集滿．出現上述情況的原因可能是1裝置漏氣，2藥品量不足（稀鹽酸或石灰石不足），3長頸漏斗下端管口未伸入液面以下（寫出其中3條）．
（3）采用上述方法制取的二氧化碳中常含有氯化氫氣體和水蒸氣．為獲得純凈、干燥的二氧化碳氣體，可選用右圖所示的H裝置和I裝置進行除雜和干燥，導管口連接的正確順序是：氣體→c→d→a→b→F．
（4）在實驗室中制取氫氣，發生裝置與制二氧化碳的相同，收集方法可采用向下（填“向上”或“向下”）排空氣法．若用如圖J所示裝置采用“排空氣法”收集氫氣，請在圖中將導管補畫完整．

Answer 1

分析 （1）根據實驗室常用石灰石和稀鹽酸制取二氧化碳氣體，屬于固體和液體混合不需要加熱，及反應原理進行解答；
（2）根據實驗注意事項進行解答；
（3）根據先除雜后干燥的原則進行解答；
（4）根據氫氣的密度小，所以導氣管應該是短的導氣管進，長的導氣管出進行解答．

解答 解：（1）實驗室常用石灰石和稀鹽酸制取二氧化碳氣體屬于固體和液體混合不需要加熱，因此發生裝置可選擇圖中的A、B、C、D進行組裝，石灰石的主要成分碳酸鈣和鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，反應的化學方程式為CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（2）在制取過程中，選用F裝置收集二氧化碳，用燃著的小木條放在瓶口驗證二氧化碳是否收集滿，結果發現小木條始終不滅，說明該瓶氣體沒有集滿．出現上述情況的原因可能是裝置漏氣，氣體逸出、藥品量不足（稀鹽酸或石灰石不足），未收集滿、長頸漏斗下端管口未伸入液面下，氣體逸出等；
（3）要獲得純凈、干燥的二氧化碳，本著先除雜后干燥的原則，用碳酸氫鈉溶液除去氯化氫氣體，再用濃硫酸除去水蒸氣，若顛倒順序，則干燥后的氣體中又會混入從碳酸氫鈉溶液中帶來的水蒸氣；氣體長導管進，短導管出，所以導管口連接的正確順序是：氣體→c→d→a→b→F；
（4）氫氣的密度小，收集方法可采用向下排空氣法．所以導氣管應該是短的導氣管進長的導氣管出；
故答案為：（1）A、B、C、D；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（2）裝置漏氣；藥品量不足（稀鹽酸或石灰石不足）；長頸漏斗下端管口未伸入液面下；
（3）c→d→a→b；
（4）向下；
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點評 本考點主要考查氣體的制取裝置和收集裝置的選擇，同時也考查了化學方程式的書寫，綜合性比較強．氣體的制取裝置的選擇與反應物的狀態和反應的條件有關；氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關，在進行氣體的除雜和干燥時，通常先除雜后干燥，防止溶液中水蒸氣的干擾．