Question

9．如图是某课外学习小组设计的气体制备与性质验证的组合实验，其中装置C的作用是二氧化碳和炭粉在高温下转化为一氧化碳．请看图回答下列问题：
（1）写出装置A中发生反应的化学方程式CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（2）装置A中能否换用浓盐酸，并说明理由：不能；制得的气体不纯．
（3）装置D中玻璃管内的实验现象为红色的物质变黑，发生的方程式为3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
（4）该套装置中有一个明显的不足之处是没有尾气处理装置，作用是防止污染空气．

Answer 1

分析 制取装置包括加热和不需加热两种，实验室制取CO₂，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热．二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集．装置A中不能换用浓盐酸，理由是制得的气体不纯；装置D中玻璃管内的实验现象为：红色的物质变黑；一氧化碳和氧化铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳，配平即可；该套装置中有一个明显的不足之处是：没有尾气处理装置，作用是防止污染空气．

解答 解：（1）碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，配平即可；故答案为：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（2）装置A中不能换用浓盐酸，理由是制得的气体不纯，故答案为：不能；制得的气体不纯；
（3）装置D中玻璃管内的实验现象为：红色的物质变黑；一氧化碳和氧化铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳，配平即可；故答案为：红色的物质变黑；3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；
（4）该套装置中有一个明显的不足之处是：没有尾气处理装置，作用是防止污染空气；故答案为：没有尾气处理装置；防止污染空气；

点评 本考点主要考查了气体的制取装置和收集装置的选择，同时也考查了化学方程式的书写、一氧化碳的还原性等，综合性比较强．气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关．本考点是中考的重要考点之一，主要出现在实验题中．