Question

11．試驗探究題：
實驗室有氯酸鉀、稀鹽酸、二氧化錳、大理石、鋅粒、火柴、藥匙、鑷子及以下儀器：

（1）圖中儀器A的名稱是平底燒瓶，D的名稱是長頸漏斗．
（2）利用該試驗室已有的藥品制取氧氣，組裝氣體發生裝置需要圖中的儀器是CEI，（填字母），反應的化學方程式是：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．
（3）若要制取較多量的二氧化碳，組裝氣體發生裝置需要圖中的儀器是ADF（或AG），請寫出該反應的化學方程式CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O．
（4）利用該試驗已有儀器還可以制取氫氣的化學方程式是Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑，在制取的氫氣中往往含有少量的：氯化氫（填物質名稱）和水蒸氣雜質，為得到純凈的氫氣可將含雜質的氣體通過如下圖的裝置，則接口依次是：③④①②（填數字）．

Answer 1

分析 （1）據常用儀器回答；
（2）實驗室可用加熱氯酸鉀和二氧化錳混合物的方法制取氧氣，據此選擇發生裝置、書寫方程式；
（3）要制取較多二氧化碳須選擇較大的反應容器平底燒瓶，制取二氧化碳用大理石和稀鹽酸常溫混合反應，二氧化碳密度比空氣大且能溶于水，故用向上排空氣法收集，所以若選擇單孔塞應選連接直導管的，若選擇雙孔塞還需選擇加入液體的長頸漏斗；據反應原理書寫方程式；
（4）制取氫氣可用鋅粒和稀鹽酸反應，據反應原理書寫方程式，由于鹽酸中的氯化氫易揮發，因此這種方法制得的氫氣往往含有少量氯化氫和水蒸氣；除去氯化氫氣體可用氫氧化鈉溶液，除去水蒸氣可用濃硫酸，氣體從溶液中出來 會帶來水蒸氣，所以應先除雜再干燥，洗氣裝置導管長進短出．

解答 解：（1）標號儀器分別是平底燒瓶和長頸漏斗；
（2）實驗室可用加熱氯酸鉀和二氧化錳混合物的方法制取氧氣，需要裝固體藥品的試管、固定試管的鐵架臺、帶單孔塞的導管，為了便于加熱，選擇彎導管，反應的化學方程式是：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（3）要制取較多二氧化碳須選擇較大的反應容器，可用平底燒瓶，制取二氧化碳用大理石和稀鹽酸常溫混合反應，二氧化碳密度比空氣大且能溶于水，故用向上排空氣法收集，所以若選擇單孔塞應選連接直導管的，若選擇雙孔塞還需選擇加入液體的長頸漏斗；大理石主要成分碳酸鈣和鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，反應的化學方程式是CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O；
（4）實驗室使用鹽酸和金屬鋅制取氫氣的化學方程式為：Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑；由于鹽酸中的氯化氫易揮發，因此這種方法制得的氫氣往往含有少量氯化氫和水蒸氣；除去氯化氫氣體可用氫氧化鈉溶液，除去水蒸氣可用濃硫酸，氣體從溶液中出來 會帶來水蒸氣，所以應先除氯化氫再干燥，洗氣裝置導管長進短出，故裝置連接順序是：③④①②；
故答案為：（1）平底燒瓶；長頸漏斗；
（2）CEI；2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（3）ADF（或AG）；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O；
（4）Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑；氯化氫；③④①②．

點評 本題綜合考查了學生的基本實驗能力，涉及儀器的用途、反應方程式的書寫、裝置選擇、氣體的干燥與凈化等知識，只有綜合理解化學知識才能夠正確的解答．