Question

18．在化學(xué)實驗室開放日，陳老師拿出兩瓶無標(biāo)簽的試劑分別是固體和液體，他取少量試劑在試管中混合，立即產(chǎn)生一種無色氣體．我們對氣體展開了一系列探究；
（1）此氣體是什么物質(zhì)？驗證它的實驗方案如下：

猜  想	實驗步驟	現(xiàn)象及結(jié)論
此氣體可能是二氧化碳 （限填一種）

產(chǎn)生此氣體的化學(xué)反應(yīng)方程式可能是CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（2）我想制取該氣體，采用的發(fā)生裝置可選取如圖中的B（填序號），收集裝置是D；

（3）如用如圖裝置收集該氣體，氣體由a端（填“a”或“b”）導(dǎo)入．
（4）利用裝置A制氧氣，在結(jié)束實驗時要先撤離導(dǎo)管出水面，再熄滅酒精燈，其目的是防止水倒流而炸裂試管；利用裝置B制氧氣時，長頸漏斗的下端要插入液面以下，其目的是防止氧氣從分液漏斗逸出．

Answer 1

分析 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．實驗室制取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．二氧化碳一般用澄清的石灰水檢驗：把氣體通入澄清的石灰水中，石灰水變渾濁，就證明是二氧化碳．利用裝置A制氧氣，在結(jié)束實驗時要先撤離導(dǎo)管出水面，再熄滅酒精燈，其目的是防止水倒流而炸裂試管；利用裝置B制氧氣時，長頸漏斗的下端要插入液面以下，其目的是防止氧氣從分液漏斗逸出．

解答 解：（1）實驗室制取CO₂，是在常溫下，用大理石或石灰石和稀鹽酸制取的，因此該氣體可能是二氧化碳，二氧化碳一般用澄清的石灰水檢驗：把氣體通入澄清的石灰水中，石灰水變渾濁，就證明是二氧化碳；碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣和水和二氧化碳，配平即可；故答案為：二氧化碳；把氣體通入澄清的石灰水中；石灰水變渾濁，就證明是二氧化碳；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；（合理即可）
（2）實驗室制取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；故答案為：B；D；
（3）如用如圖F裝置收集二氧化碳，二氧化碳氣體由長管進入，因為二氧化碳的密度比空氣大，故答案為：a；
（4）利用裝置A制氧氣，在結(jié)束實驗時要先撤離導(dǎo)管出水面，再熄滅酒精燈，其目的是防止水倒流而炸裂試管；利用裝置B制氧氣時，長頸漏斗的下端要插入液面以下，其目的是防止氧氣從分液漏斗逸出；故答案為：防止水倒流而炸裂試管；防止氧氣從分液漏斗逸出；

點評 本考點主要考查了氣體的制取裝置和收集裝置的選擇，同時也考查了化學(xué)方程式的書寫、氣體的檢驗等，綜合性比較強．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)．本考點是中考的重要考點之一，主要出現(xiàn)在實驗題中．