Question

5．實驗室選用下列裝置制取氣體，根據(jù)要求回答問題：

（1）圖1中儀器①的名稱分液漏斗，該裝置中發(fā)生的化學方程式為CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，圖1裝置也可以用于實驗室制氧氣，寫出發(fā)生的化學方程式為2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，該反應的類型是分解反應．
（2）小楊同學將MnO₂，與水泥按一定比例加水混合、凝固、制作成小塊狀固體，加入圖2裝置中制氧氣，以方便實驗結(jié)束后回收二氧化錳，實驗前檢查裝置氣密性的方法是：打開旋塞，從長頸漏斗口注水至漏斗末端浸沒到水面下，關閉旋塞，繼續(xù)注水，使漏斗中液面略高于試管中液面，一段時間后，高度差不變，說明氣密性良好，其中塊狀固體應放置在A處（填“A”或“B”），利用圖2裝置反應一段時間后，需停止反應，其操作是關閉活塞．
（3）反應結(jié)束后冷卻，對制取氧氣后的固體殘渣（假定已完全反應）作如下回收處理：
①回收二氧化錳，其中MnO₂不溶于水，正確操作是溶解、過濾、洗滌、干燥．
②過濾、蒸發(fā)時都需用到的儀器是C（填序號）．
A．酒精燈        B．燒杯         C．玻璃棒        D．漏斗
（4）若用裝置3制取氣體過程中反應劇烈，從實驗安全角度考慮，可采取的措施有②④（填序號）．
①用容積較小的錐形瓶    ②控制液體的滴加速度    ③加熱反應物     ④降低反應物濃度
（5）圖4中，把二氧化碳氣體緩慢倒入放有燃著的蠟燭的燒杯中，下層蠟燭先滅，說明二氧化碳具有不能燃燒、不支持燃燒；密度比空氣大性質(zhì)，這一性質(zhì)在實際生活中的應用為滅火．

Answer 1

分析 （1）要熟悉各種儀器的名稱、用途和使用方法；通常情況下，過氧化氫在二氧化錳的催化作用下，分解生成水和氧氣；實驗室通常用大理石或石灰石和稀鹽酸反應制取二氧化碳，反應不需要加熱，大理石和石灰石的主要成分是碳酸鈣，能和稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳；
（2）凡是有氣體參加或產(chǎn)生的實驗，實驗前一定要檢查裝置的氣密性，以防裝置漏氣影響實驗結(jié)果；利用圖示裝置可以控制反應的進行或停止，原理是：關閉旋塞時，試管中的氣體增多，壓強增大，把液體壓入長頸漏斗，固體和液體分離，反應停止；   打開旋塞時，氣體導出，試管中的氣體減少，壓強減小，液體和固體混合，反應進行，可以據(jù)此解答．
（3）根據(jù)分離混合物的方法來分析；
（4）要減緩反應速度的方法，則須控制反應物的量或反應物的濃度；
（5）根據(jù)把二氧化碳氣體慢慢倒入放有燃著的蠟燭的燒杯中的實驗現(xiàn)象分析．

解答 解：（1）由圖可以看出，儀器①為分液漏斗，大理石與稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，化學方程式為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；該發(fā)生裝置為固液常溫反應型裝置，還可以用于制取氧氣，過氧化氫在二氧化錳催化劑的作用下能生成氧氣和水，反應方程式是：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，該反應符合“一變多”的特征，屬于分解反應；故填：分液漏斗；CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；分解反應；
（2）檢查裝置氣密性時，要將漏斗的末端浸沒到液面以下，關閉旋塞，繼續(xù)注水，使漏斗中液面略高于試管中液面，一段時間后，高度差不變，說明裝置的氣密性良好；裝藥品時，固體要放在有孔塑料板上，即A處；利用圖示裝置反應一段時間后，需停止反應，此時可以關閉活塞，使裝置內(nèi)壓強增大，壓著液體回流，與固體分離；故填：漏斗末端浸沒到水面下；A；關閉活塞；
（3）①由于二氧化錳不溶于水，所以溶解后過濾，洗滌，干燥即可得到二氧化錳；故填：溶解、過濾、洗滌、干燥；
②過濾、蒸發(fā)都用到玻璃棒，過濾時作用是引流，蒸發(fā)是為了防止局部溫度過高使液滴飛濺；故填：C；
（4）減緩反應速度就是使反應物接觸面積減小，所以控制液體的滴加速度，或降低反應物濃度都可以達到使反應物接觸面積減小的目的； 故填：②④；
（5）根據(jù)把二氧化碳氣體慢慢倒入放有燃著的蠟燭的燒杯中，下層蠟燭先滅，說明二氧化碳具有不能燃燒、不支持燃燒；密度比空氣大的性質(zhì)，根據(jù)這一性質(zhì)在實際生活中的應用為滅火，故答案為：不能燃燒、不支持燃燒；密度比空氣大；滅火．

點評 通過本題的練習需要我們綜合掌握物質(zhì)的制取、性質(zhì)、以及從題中獲取信息的能力，會根據(jù)實驗現(xiàn)象做出正確的判斷和分析．