Question

4．實驗室制取氣體的裝置如圖1所示，根據(jù)所學(xué)的知識回答下列問題．

（1）寫出裝置中標(biāo)號儀器的名稱：①試管；②長頸漏斗．
（2）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣，可選用的發(fā)生裝置是B（填字母）．寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（3）寫出實驗室用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳的化學(xué)方程式：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
并據(jù)此選擇上圖中CDE（填字母）組裝一套制取干燥二氧化碳的裝置．
①小紅同學(xué)想把制取二氧化碳結(jié)束后的廢液未經(jīng)處理直接倒入下水道，可能造成的危害是腐蝕鐵質(zhì)下水管道、污染水源等（寫一條）．
②小紅取反應(yīng)后的廢液50g，逐滴加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為26.5%的碳酸鈉溶液．他根據(jù)實驗測得的數(shù)據(jù)繪出如圖2，其中縱坐標(biāo)m是實驗得到的沉淀或氣體的質(zhì)量，橫坐標(biāo)表示的是碳酸鈉溶液質(zhì)量．下列說法正確的是C．
A．圖中oa段表示生成的沉淀量
B．c點(diǎn)表示碳酸鈉恰好完全反應(yīng)
C．與50g廢液恰好完全反應(yīng)時消耗碳酸鈉溶液的質(zhì)量為30g
D．最終產(chǎn)生氣體的質(zhì)量為5g．

Answer 1

分析 （1）熟悉常見儀器，了解名稱；
（2）根據(jù)藥品的狀態(tài)和反應(yīng)所需的條件選擇發(fā)生裝置，高錳酸鉀制取氧氣時試管口要放一團(tuán)棉花，并據(jù)反應(yīng)原理書寫方程式；
（3）根據(jù)實驗室制取二氧化碳的藥品的狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇發(fā)生裝置，要得到干燥的二氧化碳可用濃硫酸干燥，再根據(jù)二氧化碳的密度比空氣大，利用后向上排空法收集二氧化碳；
①根據(jù)廢液中的成分分析直接倒入下水道，分析可能造成的危害；
②根據(jù)實驗室制取二氧化碳的反應(yīng)原理和圖象可知，廢液中有生成的氯化鈣和剩余的鹽酸，再根據(jù)圖象特點(diǎn)來解答該題．

解答 解：（1）圖中標(biāo)號儀器分別是：①試管，②長頸漏斗；
（2）由于是加熱固體制氧氣，如選用高錳酸鉀制取氧氣時，應(yīng)在試管口加一團(tuán)棉花，所以，發(fā)生裝置選擇B；反應(yīng)的方程式是：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）實驗室用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳的化學(xué)方程式：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，該反應(yīng)屬于固液常溫型，所以應(yīng)選擇C裝置做發(fā)生裝置，二氧化碳密度比空氣大、能溶于水，濃硫酸具有吸水性，可用來干燥氣體，所以經(jīng)過D裝置干燥后，通過E裝置收集；
①廢液中常含有鹽酸，直接倒入下水道，鹽酸可與鐵反應(yīng)，所以可能造成的危害：腐蝕鐵質(zhì)下水管道、污染水源等；
②根據(jù)實驗室制取二氧化碳的反應(yīng)原理可知，廢液中一定有氯化鈣，又根據(jù)圖象可知剛滴加碳酸鈉溶液時，沒有沉淀生成，說明廢液中有剩余的鹽酸；滴加碳酸鈉溶液時，碳酸鈉首先與鹽酸反應(yīng)，生成氫氣，當(dāng)加入10mL碳酸鈉時，鹽酸恰好完全反應(yīng)，生成1.1g氣體，線段oa表示生成的氣體量；繼續(xù)滴加碳酸鈉與氯化鈣生成沉淀，當(dāng)加入30mL碳酸鈉時廢液恰好完全反應(yīng)，生成5g碳酸鈣沉淀．所以，C正確．
故答為：（1）：①試管；②長頸漏斗；
（2）B；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；CDE；
①腐蝕鐵質(zhì)下水管道、污染水源等；②C．

點(diǎn)評 本考點(diǎn)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，驗滿，同時也考查了化學(xué)方程式的書寫等，要理解和熟記碳酸鈉與碳酸鈣等相關(guān)知識，然后，根據(jù)所給的實驗、問題情景或圖表信息等，細(xì)致地圖表信息，聯(lián)系起來綜合分析，并細(xì)心地探究、推理后，按照題目要求進(jìn)行認(rèn)真地選擇或解答即可．