Question

15．實驗是學習化學的重要手段，通過實驗可以培養實踐能力和創新精神
（一）實驗室制取氣體是初中重要的一組實驗，結合如圖1實驗裝置圖回答有關問題：

（1）裝置 I是加熱固體的裝置，指出其中的錯誤試管口向上傾斜，要改正錯誤需要操作的旋鈕是AB（填字母）．
（2）使用裝置Ⅱ前要檢驗氣密性，方法是用止水夾夾緊橡膠管，在長頸漏斗中加水液封，繼續加水至長頸漏斗中形成一段液面，靜止水面保持不下降，說明裝置不漏氣．
實驗室制取H₂、O₂、CO、CO₂四種氣體，可選用裝置Ⅲ來收集的氣體有H₂、O₂、CO（填化學式）．
（二）如圖2是實驗室制取二氧化碳并進行性質實驗的裝置，請解釋下列問題．

（1）寫出實驗室制取二氧化碳反應的化學方程式CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（2）錐形瓶內的反應進行較長時間后，用燃著的火柴放在集氣瓶口，火焰仍不熄滅的原因是長頸漏斗未伸入液面，造成氣體逸出．
（3）如B圖所示，將一瓶二氧化碳氣體慢慢倒入著蠟燭的燒杯中，發現上層蠟燭先熄滅，試解釋原因因上層燃著的蠟燭先接觸倒入的二氧化碳．
（4）下列如圖3儀器可裝配一套“隨開隨用、隨關隨停”的二氧化碳氣體發生裝置．請填寫所用儀器的序號：①②③④⑤⑥⑧（夾持、固定的儀器不考慮）．
（5）某同學想用如圖4裝置制取CO₂，組長指出，這需要太多的稀鹽酸張兵同學選用了上面 的一種儀器，加在圖4裝置上，既解決了裝置的缺陷問題，又可以減少酸的用量．請寫出解決方案漏斗下端放一個小試管，漏斗插入小試管內（或用圖示表示）．

Answer 1

分析 固體加熱時試管應略微向下傾斜．II是固液制氣的發生裝置，據此回答問題即可．該裝置一般是采用液封法進行氣密性的檢驗．利用III裝置收集氣體要保證該氣體不易溶于水．實驗室若用鋅和稀鹽酸制取氫氣時，因鹽酸易揮發，所以制得的氫氣內混有少量HCl氣體和水蒸氣，欲得到純凈、干燥的H₂，必須除掉HCl氣體和水蒸氣．利用反應前后減小的是氧化銅中的氧，對氧化銅的質量進行計算．玻璃管中的水蒸氣全部被E吸收，并且E還吸收了部分空氣中的水，使E增加的質量變大；

解答 解：（ 一）（1）固體加熱時試管應略微向下傾斜，否則容易炸裂試管．要調節試管口的位置，可以調節旋鈕AB，故填：試管口向上傾斜；AB；
（2）該裝置一般是采用液封法進行氣密性的檢驗，及切斷與外界的聯通向長頸漏斗中注水，觀看液面的變化，故填：用止水夾夾緊橡膠管，在長頸漏斗中加水液封，繼續加水至長頸漏斗中形成一段液面，靜止水面保持不下降，說明裝置不漏氣；
H₂、O₂、CO、CO₂四種氣體，可選用裝置Ⅲ來收集的氣體是不易溶于水的氣體，由于二氧化碳能溶于水，故不能，其余三種氣體都可以，故填：H₂、O₂、CO；
（二）
（1）碳酸鈣和稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，故填：CaCO ₃+2HCl═CaCl ₂+H ₂O+CO ₂↑；
（2）錐形瓶內的反應進行較長時間后，用燃著的火柴放在集氣瓶口，火焰仍不熄滅說明沒有收集到氣體，可能是長頸漏斗未伸入液面，造成氣體逸出，故填：長頸漏斗未伸入液面，造成氣體逸出；
（3）將一瓶二氧化碳氣體慢慢倒入著蠟燭的燒杯中，發現上層蠟燭先熄滅可能是因上層燃著的蠟燭先接觸倒入的二氧化碳，故填：因上層燃著的蠟燭先接觸倒入的二氧化碳；
（4）要裝配一套“隨開隨用、隨關隨停”的二氧化碳氣體發生裝置，可以選用①②③④⑤⑥⑧，故填：①②③④⑤⑥⑧；
（5）在漏斗下端放一個小試管，漏斗插入小試管內可以解決了裝置的缺陷問題，又可以減少酸的用量，故填：漏斗下端放一個小試管，漏斗插入小試管內．

點評 此題是化學實驗基本操作與綜合應用考查題，解題時要對常規的實驗有明確的認識，并且能對綜合實驗的問題進行深入的探討．（二）是典型的實驗探究題，熟練掌握氫氣還原氧化銅的性質和實驗才能準確解答該題，要分析清楚每步實驗的目的即可準確解答該題．