Question

3．根據下列裝置回答問題．

（1）請寫出儀器a的名稱：長頸漏斗．
（2）用氯酸鉀和二氧化錳為原料制取較純凈的氧氣可選用的裝置組合為BC（填字母，下同），此反應的基本類型為分解反應．二氧化錳在反應中的作用是催化．
（3）小曹老師帶領學生進行上述實驗時，發現“一同學不慎碰倒裝滿氧氣的集氣瓶，迅速扶起后，瓶中剩余的氧氣仍能使帶火星的木條復燃”；對此，小曹老師讓該同學往集氣瓶裝入半瓶水，再用排水法收集$\frac{1}{2}$集氣瓶的氧氣，發現瓶中的氧氣也能使帶火星木條復燃．
①用下圖方案收集“$\frac{1}{2}$集氣瓶的氧氣”，其中最合理的是G（填字母）；
②用排水法收集氣體時，如何判斷集氣瓶中氣體已收集滿？答：集氣瓶口向外冒氣泡；
③空氣中氧氣的體積分數約為21%．本實驗中，集氣瓶內的氧氣約占總體積的60.5%，所以用“使帶火星木條復燃”來檢驗集氣瓶中充滿氧氣的方法不可靠．
（4）實驗室用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳，反應的化學方程式是CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑，若用F裝置收集二氧化碳，氣體應從b端通入（填“b”或“c”）．

Answer 1

分析 長頸漏斗方便加液體藥品，制取裝置包括加熱和不需加熱兩種，如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱，如果用高錳酸鉀或氯酸鉀制氧氣就需要加熱．氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空氣法和排水法收集，排水法收集的氧氣比較純凈．用圖示方案收集“$\frac{1}{2}$集氣瓶的氧氣”，其中最合理的是G，因為G的導管放置正確；排水法收集驗滿的方法是：當大氣泡從集氣瓶口向外冒出時，證明滿了；本實驗中，集氣瓶內的氧氣約占總體積=$\frac{50L+50L×21%}{100L}×100%=60.5%$；實驗室制取CO₂，是在常溫下，用大理石或石灰石和稀鹽酸制取的，碳酸鈣和鹽酸互相交換成分生成氯化鈣和水和二氧化碳，因此不需要加熱．二氧化碳能溶于水，密度比空氣的密度大，因此只能用向上排空氣法收集．

解答 解：（1）長頸漏斗方便加液體藥品，故答案為：長頸漏斗；
（2）如果用氯酸鉀和二氧化錳制氧氣就需要加熱，其中二氧化錳起催化作用；氯酸鉀在二氧化錳做催化劑和加熱的條件下生成氯化鉀和氧氣，屬于分解反應；氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空氣法和排水法收集，排水法收集的氧氣比較純凈；故答案為：BC  分解反應  催化（加快反應速率）；
（3）用圖示方案收集“$\frac{1}{2}$集氣瓶的氧氣”，其中最合理的是G，因為G的導管放置正確；排水法收集驗滿的方法是：當大氣泡從集氣瓶口向外冒出時，證明滿了；本實驗中，集氣瓶內的氧氣約占總體積=$\frac{50L+50L×21%}{100L}×100%=60.5%$；故答案為：①G  ②集氣瓶口向外冒氣泡  ③60.5；
（4）實驗室制取CO₂，是在常溫下，用大理石或石灰石和稀鹽酸制取的，碳酸鈣和鹽酸互相交換成分生成氯化鈣和水和二氧化碳，因此不需要加熱；若用F裝置收集二氧化碳，氣體應從長管進入，因為二氧化碳的密度比空氣大；故答案為：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑； b；

點評 本考點主要考查了儀器的名稱、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，注意事項和有關的計算等，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．本考點是中考的重要考點之一，主要出現在實驗題中．