Question

5．某化學(xué)小組用大理石和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳?xì)怏w，并進(jìn)行性質(zhì)實(shí)驗(yàn)．如圖是有關(guān)實(shí)驗(yàn)的部分裝置，請(qǐng)根據(jù)要求回答問題：

（1）a儀器的名稱為長頸漏斗，甲同學(xué)用A和C組合制取二氧化碳，乙同學(xué)用B和C組合制取二氧化碳，你認(rèn)為哪個(gè)同學(xué)的組合更便于控制反應(yīng)乙（填“甲”或“乙”）．
（2）甲同學(xué)利用裝置D進(jìn)行性質(zhì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，觀察到紫色石蕊試液變紅色，將紅色液體充分加熱未能重新變?yōu)樽仙�，你認(rèn)為可能的原因是通入的二氧化碳?xì)怏w中含有少量氯化氫氣體；為使上述紅色液體加熱后能重新變?yōu)樽仙�，在氣體通入裝置D之前可接入上圖裝置F（填字母），在該裝置中發(fā)生的主要化學(xué)反應(yīng)方程式為NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑．
（3）乙同學(xué)將CO₂通入到氫氧化鈉溶液中，無明顯現(xiàn)象，經(jīng)過思考討論后，設(shè)計(jì)了如圖G裝置，使該反應(yīng)有了明顯現(xiàn)象，則裝置G中的現(xiàn)象為小氣球逐漸膨脹起來．

Answer 1

分析 用大理石和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳?xì)怏w，并進(jìn)行性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置圖可知，大理石為固體，鹽酸為液體，反應(yīng)不需要加熱，為了便于控制反應(yīng)可選用乙裝置，因?yàn)槁然瘹湟讚]發(fā)，所以制得的二氧化碳中含有氯化氫雜質(zhì)，產(chǎn)生的二氧化碳要通過飽和碳酸氫鈉溶液，可以除去氣體中氯化氫，然后通過濃硫酸可得干燥的二氧化碳?xì)怏w，可用向上排空氣法收集二氧化碳?xì)怏w，產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w可被氫氧化鈉溶液吸收，使容器中的壓強(qiáng)減小，所以檢驗(yàn)二氧化碳與氫氧化鈉的反應(yīng)可用G裝置進(jìn)行，可觀察到明顯的現(xiàn)象，
（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；
根據(jù)B裝置可以利用氣體的壓強(qiáng)將固體和液體分離進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)鹽酸具有揮發(fā)性進(jìn)行分析；
根據(jù)碳酸氫鈉和鹽酸反應(yīng)會(huì)生成二氧化碳?xì)怏w進(jìn)行分析；
（3）根據(jù)二氧化碳會(huì)與氫氧化鈉反應(yīng)，導(dǎo)致錐形瓶內(nèi)的壓強(qiáng)減小進(jìn)行分析．

解答 解：用大理石和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳?xì)怏w，并進(jìn)行性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置圖可知，大理石為固體，鹽酸為液體，反應(yīng)不需要加熱，為了便于控制反應(yīng)可選用乙裝置，制得的二氧化碳中含有氯化氫雜質(zhì)，所以產(chǎn)生的二氧化碳要通過飽和碳酸氫鈉溶液，可以除去氣體中氯化氫，然后通過濃硫酸可得干燥的二氧化碳?xì)怏w，可用向上排空氣法收集二氧化碳?xì)怏w，產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w可被氫氧化鈉溶液吸收，使容器中的壓強(qiáng)減小，所以檢驗(yàn)二氧化碳與氫氧化鈉的反應(yīng)可用G裝置進(jìn)行，可觀察到明顯的現(xiàn)象，
（1）儀器的圖和用途可知a為長頸漏斗；在A裝置中一旦石灰石和稀鹽酸反應(yīng)，則只有在至少一種反應(yīng)物反應(yīng)完全后，反應(yīng)才能停止；而在B裝置中，把石灰石放在隔板上，稀鹽酸通過長頸漏斗加入，使用時(shí)，讓稀鹽酸與石灰石接觸，反應(yīng)開始，產(chǎn)生氣體；不用時(shí)，可把導(dǎo)氣管用止水夾夾住，產(chǎn)生的氣體不能導(dǎo)出試管，造成試管內(nèi)氣體越來越多，壓強(qiáng)越來越大，液體被壓到長頸漏斗中，固體和液體分離，反應(yīng)停止，所以乙同學(xué)的組合更便于控制反應(yīng)，
故答案為：長頸漏斗；乙；
（2）鹽酸具有揮發(fā)性，所以甲同學(xué)利用裝置D進(jìn)行性質(zhì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，觀察到紫色石蕊試液變紅色，將紅色液體充分加熱未能重新變?yōu)樽仙�，原因是：通入的二氧化碳�(xì)怏w中含有少量氯化氫氣體，為使上述紅色液體加熱后能重新變?yōu)樽仙�，在氣體通入裝置D之前可接入如圖裝置F，碳酸氫鈉和鹽酸反應(yīng)會(huì)生成二氧化碳?xì)怏w、氯化鈉和水，化學(xué)方程式為：NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑，
故答案為：通入的二氧化碳?xì)怏w中含有少量氯化氫氣體；F；NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑；
（3）二氧化碳會(huì)與氫氧化鈉反應(yīng)，導(dǎo)致錐形瓶內(nèi)的壓強(qiáng)減小，所以裝置G中的現(xiàn)象為小氣球逐漸膨脹起來．
故答案為：小氣球逐漸膨脹起來．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了實(shí)驗(yàn)室制取氣體的發(fā)生裝置、收集方法的選擇以及氣體的性質(zhì)檢驗(yàn)，可依據(jù)氣體發(fā)生裝置、收集方法的依據(jù)及氣體的性質(zhì)逐一分析．