Question

3．某化學(xué)興趣小組利用如圖裝置進(jìn)行O₂、CO₂的實(shí)驗(yàn)室制法和有關(guān)性質(zhì)的探究．

（1）寫出圖中所標(biāo)儀器的名稱a．鐵架臺　b．錐形瓶
（2）用氯酸鉀和二氧化錳固體混合物來制取O₂，應(yīng)選用如圖中的A裝置（填字母），其發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．
（3）①寫出B裝置中產(chǎn)生CO₂的化學(xué)方程式CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
②某同學(xué)用濃鹽酸和大理石在B裝置中反應(yīng)，并檢驗(yàn)CO₂的有關(guān)性質(zhì)．此時(shí)觀察到燒杯中紫色石蕊溶液變紅，你對這一變化的合理解釋有BC．
A．產(chǎn)生的CO₂直接使石蕊溶液變紅
B．產(chǎn)生的CO₂與水反應(yīng)生成H₂CO₃使石蕊溶液變紅
C．揮發(fā)出的氯化氫溶于水使石蕊溶液變紅
（4）若B中燒杯內(nèi)盛有含氫氧化鈣0.37g的石灰水，要使該石灰水中的氫氧化鈣全部轉(zhuǎn)化為碳酸鈣沉淀，至少需要二氧化碳的質(zhì)量是多少？（請寫出計(jì)算過程）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室常用儀器的名稱和題中所指儀器的作用進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀制取氧氣的反應(yīng)物是固體，反應(yīng)條件是加熱，氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下加熱生成氯化鉀和氧氣進(jìn)行分析；
（3）①根據(jù)碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳進(jìn)行分析；
②根據(jù)二氧化碳和水反應(yīng)生成的碳酸具有酸性，氯化氫溶于水形成的鹽酸具有酸性，紫色石蕊遇酸變紅色進(jìn)行分析；
（4）根據(jù)化學(xué)方程式和題中的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算．

解答 解：（1）通過分析題中所指儀器可知，a是固定儀器的鐵架臺，b是作為反應(yīng)容器的錐形瓶；
（2）實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀制取氧氣的反應(yīng)物是固體，反應(yīng)條件是加熱，所以應(yīng)選用上圖中的A裝置，氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下加熱生成氯化鉀和氧氣，化學(xué)方程式為：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（3）①碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，化學(xué)方程式為：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
②二氧化碳和水反應(yīng)生成的碳酸具有酸性，氯化氫溶于水形成的鹽酸具有酸性，紫色石蕊遇酸變紅色，故選：BC；
（4）需要二氧化碳的質(zhì)量為x
CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O
44    74
x    0.37g
$\frac{44}{74}$=$\frac{x}{0.37g}$
  x=0.22g
答：需要二氧化碳的質(zhì)量為0.22g．
故答案為：（1）鐵架臺、錐形瓶；
（2）A；2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（3）①CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
②BC；
（4）至少需要二氧化碳的質(zhì)量為0.22g．

點(diǎn)評 本題主要考查常見氣體的發(fā)生裝置與收集裝置的探究，反應(yīng)原理、方程式的相關(guān)計(jì)算等知識，發(fā)生裝置依據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇，收集裝置依據(jù)氣體的密度和溶解性選擇，解答時(shí)要結(jié)合題意細(xì)心分析．