Question

18．請結(jié)合圖1所示實驗裝置，回答下列問題．
（1）寫出帶有標(biāo)號的儀器名稱：①酒精燈；②錐形瓶．
（2）實驗室常用石灰石和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳，選擇的發(fā)生裝置是B，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．選用的這套發(fā)生裝置也可以用來制取氧氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
（3）可以選用C裝置收集二氧化碳，原因是密度比空氣大，能溶于水，判斷二氧化碳已集滿的方法是將燃著的木條放在集氣瓶口，觀察是否熄滅．
（4）利用發(fā)生裝置和E、F裝置可以測量生成二氧化碳的體積，其導(dǎo)管口的連接順序應(yīng)為abcd，E裝置中植物油的作用防止CO₂溶于水，植物油上方的空氣對測量結(jié)果沒有（填“有”或“沒有”）影響．
（5）塊狀石灰石和適量稀鹽酸反應(yīng)至氣泡逸出不明顯后，測得其殘留液pH等于2．此時取適量反應(yīng)后溶液，逐滴滴入碳酸鈉溶液，并用pH數(shù)字探測儀連續(xù)監(jiān)測，得曲線如圖2（pH為縱坐標(biāo)，時間為橫坐標(biāo)）：
①殘留液中含有的溶質(zhì)是氯化氫和氯化鈣．
②寫出BC“平臺”段化學(xué)方程式Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl．
③CD段上升的原因是：碳酸鈉溶液呈堿性，過量的碳酸鈉使溶液的堿性增強．

Answer 1

分析 （1）認(rèn)識常見儀器的名稱；
（2）大理石和稀鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳、水和氯化鈣；過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣；反應(yīng)裝置的選擇要根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)及發(fā)生的條件進(jìn)行選擇；
（3）二氧化碳密度比空氣大，能溶于水；檢驗二氧化碳收集滿的方法是將燃著的木條放在瓶口，木條熄滅；
（4）因為二氧化碳能溶于水，所以水面上放一層植物油的目的是防止二氧化碳溶于水，二氧化碳通入裝置內(nèi)使里面的壓強增大，水被壓入量筒內(nèi)，所以里面的氣體對實驗結(jié)果無影響．
（5）根據(jù)制二氧化碳反應(yīng)結(jié)束后殘留物的成分，以及碳酸鈉的化學(xué)性質(zhì)回答，注意碳酸鈉先與鹽酸反應(yīng)后才能再與氯化鈣反應(yīng)．根據(jù)碳酸鈉的水溶液呈堿性回答．

解答 解：（1）①是酒精燈，②是錐形瓶；故填：酒精燈；錐形瓶；
（2）實驗室中用大理石與稀鹽酸在常溫下反應(yīng)來制取二氧化碳屬于固液常溫下制取氣體，故選擇B裝置來制�。�大理石和稀鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳、水和氯化鈣，方程式是CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；若用該裝置來制取氧氣則為過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，方程式是2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
故填：B；CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（3）二氧化碳密度比空氣大，能溶于水，所以只能用向上排空氣法收集；檢驗二氧化碳收集滿的方法是將燃著的木條放在瓶口，木條熄滅則滿；故答案為：密度比空氣大，能溶于水；將燃著的木條放在集氣瓶口，觀察是否熄滅．
（4）二氧化碳的密度小于水的密度且能溶于水，所以連接口得順序是abcd．又因為二氧化碳可溶于水，在水面上放一層植物油的目的是：防止CO₂部分溶解在水里．原有的空氣對實驗沒有影響．故答案為：abcd、防止CO₂溶于水、沒有．
（5）①殘留液的pH等于2，顯酸性，說明鹽酸過量，那么其中的溶質(zhì)為氯化氫和氯化鈣；故填：氯化氫和氯化鈣；
②塊狀石灰石和適量稀鹽酸反應(yīng)至氣泡逸出不明顯后，測得其殘留液pH等于2，說明鹽酸過量，加入碳酸鈉溶液后，碳酸鈉先中和鹽酸后才能與氯化鈣反應(yīng)，故AB段是碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)，BC段是碳酸鈉與氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，方程式為Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl．故填：Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl；
③碳酸鈉溶液呈堿性，過量的碳酸鈉使溶液的堿性增強，CD段加入的碳酸鈉溶液已過量，不再參加反應(yīng)，只是使液體堿性增強，所以CD段的pH上升．
故填：碳酸鈉溶液呈堿性，過量的碳酸鈉使溶液的堿性增強．

點評 氣體的制取是初中重要的化學(xué)實驗之一，既是難重點，又是考查熱點，理解反應(yīng)原理，掌握裝置的選擇依據(jù)、裝置氣密性檢查方法、氣體的檢驗、驗滿、收集方法，了解實驗步驟和注意事項是解決該類問題的關(guān)鍵．