Question

1．實(shí)驗(yàn)室常用下列裝置來(lái)制取、收集氣體．請(qǐng)回答以下問(wèn)題．

（1）儀器a的名稱是：長(zhǎng)頸漏斗
（2）實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀制取氧氣，可選用的裝置組合為AD或AE（填字母序號(hào)），該反應(yīng)的化學(xué)方程式是2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．收集裝置的選擇是由氣體的性質(zhì)決定的，既能用排水法也能用排空氣法收集的氣體一定具有的性質(zhì)有②③（填數(shù)字序號(hào)）
①易溶于水         ②難溶于水               ③不與水反應(yīng)
④密度與空氣接近   ⑤常溫下可與空氣中某成分反應(yīng)   ⑥有毒，是一種大氣污染物
（3）實(shí)驗(yàn)室要制取CO₂應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是B（填字母序號(hào)）．某同學(xué)取一定濃度鹽酸與石灰石在一個(gè)密閉性良好的裝置里反應(yīng)，將生成的氣體通入澄清石灰水中，始終未見(jiàn)渾濁，造成此現(xiàn)象的可能原因：鹽酸濃度較大，導(dǎo)致二氧化碳中混有鹽酸揮發(fā)出的HCl氣體
（4）化學(xué)反應(yīng)可控制才能更好地為人類造福，我們可以通過(guò)改變反應(yīng)的條件、藥品用量、改進(jìn)裝置等途徑來(lái)達(dá)到控制反應(yīng)的目的．常溫下塊狀電石（CaC₂）與水反應(yīng)生成乙炔 （C₂H₂）氣體和氫氧化鈣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是CaC₂+2H₂O=Ca（OH）₂+C₂H₂↑，實(shí)驗(yàn)室制取乙炔時(shí)，須嚴(yán)格控制加水速度，以免劇烈反應(yīng)放熱引起裝置炸裂．圖中適合制取乙炔氣體的發(fā)生裝置有C（填裝置序號(hào)）．
（5）焦亞硫酸鈉（Na₂S₂O₅）是常用的食品抗氧化劑之一．某研究小組進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：
采用下圖裝置（實(shí)驗(yàn)前已除盡裝置內(nèi)的空氣）制取Na₂S₂O₅．
裝置I中產(chǎn)生氣體的化學(xué)方程式為：H₂SO₄（濃）+Na₂SO₃═Na₂SO₄+SO₂↑+H₂O

①裝置Ⅱ中生成Na₂S₂O₅晶體發(fā)生的是化合反應(yīng)，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Na₂SO₃+SO₂═Na₂S₂O₅
②要從裝置Ⅱ中獲得已析出的晶體，可采取的分離方法是過(guò)濾．
③該實(shí)驗(yàn)開(kāi)始滴加濃硫酸時(shí)，應(yīng)先除盡裝置內(nèi)的空氣．若忘記這一操作，新制取的Na₂S₂O₅產(chǎn)品中會(huì)混有Na₂SO₄雜質(zhì)．這與O₂的氧化有關(guān)．（填寫(xiě)化學(xué)性質(zhì)）
④裝置Ⅲ用于處理尾氣，可選用的最合理裝置（夾持儀器已略去）為d （填序號(hào)）．

Answer 1

分析 長(zhǎng)頸漏斗方便加液體藥品，制取裝置包括加熱和不需加熱兩種，如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱，如果用高錳酸鉀或氯酸鉀制氧氣就需要加熱．氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空氣法和排水法收集．實(shí)驗(yàn)室制取CO₂，是在常溫下，用大理石或石灰石和稀鹽酸制取的，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．將生成的氣體通入澄清石灰水中，始終未見(jiàn)渾濁，造成此現(xiàn)象的可能原因：鹽酸濃度較大，導(dǎo)致二氧化碳中混有鹽酸揮發(fā)出的HCl氣體．常溫下塊狀電石（CaC₂）與水反應(yīng)生成乙炔 （C₂H₂）氣體和氫氧化鈣，因此不需加熱；亞硫酸鈉和二氧化硫反應(yīng)生成Na₂S₂O₅晶體，要從裝置Ⅱ中獲得已析出的晶體，可采取的分離方法是過(guò)濾；新制取的Na₂S₂O₅產(chǎn)品中會(huì)混有Na₂SO₄雜質(zhì)，這與O₂的氧化性有關(guān)；裝置Ⅲ用于處理尾氣，可選用的最合理裝置d，因?yàn)闅溲趸�鈉溶液能吸收二氧化硫．

解答 解：（1）長(zhǎng)頸漏斗方便加液體藥品，故答案為：長(zhǎng)頸漏斗；
（2）如果用氯酸鉀制氧氣就需要加熱，氯酸鉀在二氧化錳做催化劑和加熱的條件下生成氯化鉀和氧氣，配平即可；氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空氣法和排水法收集；既能用排水法也能用排空氣法收集的氣體一定具有的性質(zhì)有：②難溶于水，③不與水反應(yīng)；故答案為：AD或AE；2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；②③；
（3）實(shí)驗(yàn)室制取CO₂，是在常溫下，用大理石或石灰石和稀鹽酸制取的，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；將生成的氣體通入澄清石灰水中，始終未見(jiàn)渾濁，造成此現(xiàn)象的可能原因：鹽酸濃度較大，導(dǎo)致二氧化碳中混有鹽酸揮發(fā)出的HCl氣體；故答案為：B；鹽酸濃度較大，導(dǎo)致二氧化碳中混有鹽酸揮發(fā)出的HCl氣體；
（4）常溫下塊狀電石（CaC₂）與水反應(yīng)生成乙炔 （C₂H₂）氣體和氫氧化鈣，因此不需加熱；實(shí)驗(yàn)室制取乙炔時(shí)，須嚴(yán)格控制加水速度，以免劇烈反應(yīng)放熱引起裝置炸裂．圖中適合制取乙炔氣體的發(fā)生裝置有C，因?yàn)樽⑸淦骺梢钥刂品磻?yīng)的速率；故答案為：CaC₂+2H₂O=Ca（OH）₂+C₂H₂↑；C；
（5）亞硫酸鈉和二氧化硫反應(yīng)生成Na₂S₂O₅晶體，要從裝置Ⅱ中獲得已析出的晶體，可采取的分離方法是過(guò)濾；新制取的Na₂S₂O₅產(chǎn)品中會(huì)混有Na₂SO₄雜質(zhì)，這與O₂的氧化性有關(guān)；裝置Ⅲ用于處理尾氣，可選用的最合理裝置d，因?yàn)闅溲趸�鈉溶液能吸收二氧化硫；故答案為：①Na₂SO₃+SO₂═Na₂S₂O₅；②過(guò)濾；③氧化；④d；

點(diǎn)評(píng) 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，同時(shí)也考查了化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)、氣體的除雜和性質(zhì)等，綜合性比較強(qiáng)．氣體的制取裝置的選擇與反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件有關(guān)；氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關(guān)．本考點(diǎn)是中考的重要考點(diǎn)之一，主要出現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)題中．