Question

4．根據(jù)圖1、圖2回答問題：

（1）寫出A中用于支持的儀器的名稱鐵架臺．
（2）實驗室利用氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣，選用的發(fā)生裝置是A（填序號）．其化學(xué)方程式為2KC1O₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KC1+3O₂↑．收集較純凈的氧氣，應(yīng)選用的裝置是D（填序號）．
（3）實驗室制取CO₂的化學(xué)方程式為CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．裝置B和C都可以用來制取CO₂，其中裝置C的優(yōu)點在于控制反應(yīng)速率．某同學(xué)收集CO₂氣體，應(yīng)選用的裝置是E（填序號），將這瓶氣體按圖G所示倒入燒杯中，觀察到蠟燭自下而上依次熄滅，說明二氧化碳具有的物理性質(zhì)是CO₂密度比空氣大．
（4）圖2中甲中冷卻至室溫時，打開止水夾可觀察到集氣瓶內(nèi)水位上升至$\frac{1}{5}$處現(xiàn)象．科學(xué)貴在創(chuàng)新，圖2中乙是對甲測定空氣中氧氣含量的實驗的改進（甲中紅磷用酒精燈點燃），你認(rèn)為改進后的優(yōu)點在密封的容器中進行，防止P₂O₅污染空氣．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實驗室常用儀器解答；
（2）利用二氧化錳作催化劑加熱氯酸鉀制氧氣是固體加熱，選取發(fā)生裝置；因為氧氣密度比空氣大，且不易溶于水解答．
（3）實驗室制取CO₂，是在常溫下，用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；
（4）圖2乙裝置設(shè)計的比較好，操作簡單，并且試管內(nèi)的空氣也不會逸出來，比較嚴(yán)密．

解答 解：
（1）根據(jù)實驗室常用儀器可知：A中用于支持的儀器的名稱鐵架臺；    
（2）利用二氧化錳作催化劑加熱氯酸鉀制氧氣是固體加熱，因此選取發(fā)生裝置為A；因為氧氣密度比空氣大，且不易溶于水，所以收集裝置可以是：DE；若收集較純凈的氧氣，應(yīng)選擇的收集裝置是D，用二氧化錳作催化劑加熱氯酸鉀制氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（3）實驗室制取CO₂，是在常溫下，用碳酸鈣和鹽酸互相交換成分生成氯化鈣和水和二氧化碳，因此不需要加熱，其化學(xué)方程式是：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；裝置B和C都可以用來制取CO₂，其中裝置C的優(yōu)點在于控制反應(yīng)速率．某同學(xué)收集CO₂氣體，應(yīng)選用的裝置是E，將這瓶氣體按圖G所示倒入燒杯中，觀察到蠟燭自下而上依次熄滅，說明二氧化碳具有的物理性質(zhì)是CO₂密度比空氣大．
（4）圖2中甲中冷卻至室溫時，打開止水夾可觀察到集氣瓶內(nèi)水位上升至$\frac{1}{5}$處現(xiàn)象．用酒精燈引燃紅磷，紅磷燃燒生成了五氧化二磷進入空氣會污染空氣，由于磷燃燒放出大量的熱，打開瓶塞時容易使空氣受熱而逸出．科學(xué)貴在創(chuàng)新，圖2中乙通過凸透鏡聚光引燃紅磷，不需要打開瓶塞，空氣出不來也進不去，測量比較準(zhǔn)確，故誤差少或減少污染．所以實驗改進后的優(yōu)點在密封的容器中進行，防止P₂O₅污染空氣．
故答案為：
（1）鐵架臺；（2）A，2KC1O₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KC1+3O₂↑，D；
（3）CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；控制反應(yīng)速率；E，CO₂密度比空氣大；
（4）集氣瓶內(nèi)水位上升至$\frac{1}{5}$處；在密封的容器中進行，防止P₂O₅污染空氣．

點評 本道題主要考查了實驗室制取氣體發(fā)生裝置和收集裝置的選擇，發(fā)生裝置主要取決于反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件，收集裝置主要取決于氣體的密度、溶水性、是否有毒、是否與水反應(yīng)、是否與空氣中的物質(zhì)反應(yīng)等．