Question

【題目】利用下列實(shí)驗(yàn)裝置完成問題：

①儀器名稱：Ⅰ為______，Ⅱ為_______；

②實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣，反應(yīng)化學(xué)方程式為______，若要制取并收集一瓶較純凈的氧氣，再選用的裝置組合為________（填編號(hào)，下同）

③實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式為________，應(yīng)選擇的發(fā)生裝置為_______，若用G裝置收集并測(cè)量生成的二氧化碳體積，還需要的儀器是______，在G中可放入_________；

④下列裝置既符合啟普發(fā)生器工作原理，又能用于制取二氧化碳的發(fā)生裝置是_______

Answer 1

【答案】鐵架臺(tái) 長頸漏斗 AF B或C 量筒 水（水面有一層植物油） Ⅰ

【解析】

①儀器名稱：Ⅰ為鐵架臺(tái)；Ⅱ?yàn)殚L頸漏斗；

②氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下受熱分解為氯化鉀和氧氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；該反應(yīng)屬于固體加熱反應(yīng)，發(fā)生裝置應(yīng)選A；氧氣不易溶于水，密度比空氣略大，可用排水法或向上排空氣法收集，排水法收集的氧氣比較純凈，故若要制取并收集一瓶較純凈的氧氣，選用的裝置組合為：AF；

③實(shí)驗(yàn)室通常用石灰石（或大理石）與稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳，石灰石的主要成分是碳酸鈣，碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、二氧化碳和水，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；該反應(yīng)屬于固液不加熱反應(yīng)，發(fā)生裝置應(yīng)選B或C（啟普發(fā)生器適用于難溶性塊狀固體和液體反應(yīng)，且反應(yīng)不需要加熱）；若用G裝置收集并測(cè)量生成的二氧化碳體積，可在G裝置中放入水，由于二氧化碳溶于水，可在水面放一層植物油，將二氧化碳通入，排出水的體積就是生成的二氧化碳的體積，故還需要的儀器是量筒，用量筒來測(cè)量排出水的體積，故填：量筒；水（水面有一層植物油）；

④啟普發(fā)生器工作原理（以鋅和稀硫酸反應(yīng)為例）：打開活塞，容器內(nèi)壓強(qiáng)與外界大氣壓相同，球形漏斗內(nèi)的稀硫酸在重力作用下流到容器中，與鋅粒接觸，產(chǎn)生氫氣；關(guān)上活塞后，由于酸液繼續(xù)與鋅粒接觸，氫氣依然生成，此時(shí)容器內(nèi)部壓強(qiáng)大于外界大氣壓，將酸液壓回球形漏斗，使酸液與鋅粒脫離接觸，氫氣不再產(chǎn)生。

Ⅰ、實(shí)驗(yàn)室通常用石灰石（或大理石）與稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳，屬于塊狀固體和液體反應(yīng)，且不需要加熱，該裝置符合啟普發(fā)生器的原理，可以控制反應(yīng)的發(fā)生和停止，且適用于制取二氧化碳，符合題意；

Ⅱ、該裝置關(guān)閉活塞后不能實(shí)現(xiàn)固液分離，不符合啟普發(fā)生器的工作原理，不符合題意；

Ⅲ、該裝置燒杯內(nèi)產(chǎn)生的氣體從燒杯中直接排放到空氣中，裝置不符合啟普發(fā)生器的工作原理，不符合題意；

Ⅳ、該裝置符合啟普發(fā)生器的原理，但是鐵與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣，會(huì)使制得的二氧化碳不純，且鐵片易被腐蝕，不適用于制取二氧化碳，不符合題意。故選Ⅰ。