Question

實驗室開放日，某化學興趣小組的同學在老師的指導下，設計了如下實驗裝置進行氣體制取和性質的探究，請回答有關問題：

（1）請寫出圖一中標有字母的儀器名稱：a

鐵架臺

  b

酒精燈

（2）實驗室用過氧化氫和二氧化錳混合制取氧氣時，應選用的發生裝置是

A

（填寫裝置的字母代號，下同），請寫出該反應的文字表達式：

過氧化氫

二氧化錳

水+氧氣

，其中二氧化錳起

催化

作用．
（3）實驗室制取二氧化碳氣體時，應選擇的裝置組合是

A

、

C

．反應的文字表達式為：

碳酸鈣+鹽酸→氯化鈣+水+二氧化碳

．
（4）如圖一F所示，向燒杯中傾倒二氧化碳，下層蠟燭先熄滅，上層蠟燭后熄滅，說明二氧化碳具有的性質是

密度比空氣大

、

不能燃燒、也不支持燃燒

，因此，二氧化碳可用于

滅火

．
（5）圖二所示裝置可用來測量生成的CO₂的體積，其中在水面上放一層植物油的目的是

防止二氧化碳溶于水且與水反應

，植物油上方原有的空氣對實驗結果

無

（填“有”或“無”）明顯影響．
（6）如圖甲是某同學設計的用大理石和稀鹽酸反應制取二氧化碳的裝置，但小組的另外三位同學對此裝置提出了自己的看法．
A同學：此裝置不能用來制取二氧化碳；
B同學：此裝置可以制取二氧化碳，但需要太多的稀鹽酸，浪費很大；
C同學：此裝置可以制取二氧化碳，但應在漏斗下端套上一支小試管（如圖乙）．
你認為A同學說此裝置不能用來制取二氧化碳的理由是

二氧化碳會從漏斗逸出

．C同學改進的裝置能解決A、B兩位同學提出的問題嗎？

能

，C同學改進的裝置的優點是

節約藥品（合理均可）

．

Answer 1

分析：（1）根據對常見的儀器的認識和作用進行解答；
（2）根據反應物的狀態和反應條件選擇發生裝置，根據反應原理書寫表達式，二氧化錳在反應中起催化作用；
（3）根據反應物的狀態和反應條件選擇發生裝置，根據反應原理書寫表達式；
（4）根據實驗現象分析二氧化碳的性質及其用途；
（5）根據實驗目的及二氧化碳的水溶性進行分析植物油的作用，根據排水法測氣體的體積的原理判斷空氣的影響；
（6）根據實驗室制取二氧化碳的裝置的注意事項進行分析，并對C同學改進的裝置進行評價．

解答：解：（1）根據對儀器的性狀和作用可以判斷a是鐵架臺，起轉移儀器的作用，b是酒精燈，主要用來給物質加熱；
故答案為：鐵架臺；酒精燈；
（2）實驗室用過氧化氫和二氧化錳混合制取氧氣時，該反應不需加熱，所以應選用的發生裝置是A；過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，反應的文字表達式是：過氧化氫

二氧化錳

水+氧氣；
故答案為：A；過氧化氫

二氧化錳

水+氧氣；催化；
（3）實驗室制取二氧化碳是用大理石和稀鹽酸反應，由于反應是固體和液體常溫下制備氣體，所以發生裝置選擇A；二氧化碳氣體的密度大于空氣，因為其溶于水，不能采用排水法收集，故只能用向上排空氣收集；大理石的主要成分碳酸鈣和鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，反應的文字表達式是：碳酸鈣+鹽酸→氯化鈣+水+二氧化碳；
故答案為：A； C；  碳酸鈣+鹽酸→氯化鈣+水+二氧化碳；                         
（4）向燒杯中傾倒二氧化碳，下層蠟燭先熄滅，上層蠟燭后熄滅，說明二氧化碳氣體的密度大于空氣，且二氧化碳不能燃燒、也不能支持燃燒；因此，二氧化碳可用于滅火；
故答案為：密度大于空氣；不能燃燒、也不支持燃燒；滅火；
（5）二氧化碳能溶于水，所以要在水的上方放一層植物油，防止二氧化碳溶于水；排水法測氣體體積的原理是利用排出水的體積和進入裝置中的氣體的體積相等的原理進行的，所以在沒有二氧化碳生成時，盛水的集氣瓶中壓強和外界大氣壓是相等，當有二氧化碳氣體生成時，集氣瓶內氣體壓強增大，將水排出，所以油上方的空氣對實驗結果沒有影響；
故答案為：防止二氧化碳溶于水且與水反應；無；
（6）甲裝置中漏斗的底端應該伸到液面以下，否則生成的二氧化碳會從漏斗的底端跑到空氣中，從而浪費較多的鹽酸；C同學在漏斗下端套上一個破試管，相當于把漏斗的底端伸入到液面里，所以能收集到反應制取的所有二氧化碳，節約了藥品，也進行了廢物再利用（破試管），能解決AB同學所提出的問題；
故答案為：二氧化碳會從漏斗逸出；能；節約藥品（合理均可）．

點評：本題主要考查學生對實驗室制備氧氣和二氧化碳的反應原理、發生裝置的選擇、收集裝置的選擇及有關氣體體積測定方法況，能很好的考查學生掌握和應用．