Question

12．实验室开放日，某化学兴趣小组的同学在老师的指导下，设计了如下实验装置进行气体制取和性质的探究，请回答有关问题：

（1）请写出图中标有字母的仪器名称：a铁架台 b酒精灯
（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰混合制取氧气时，应选用的发生装置是B（填写装置的字母代号，下同），请写出该反应的化学方程式：2KClO₃$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O₂↑，其中二氧化锰起催化作用．
（3）实验室制取二氧化碳气体时，应选择的发生装置和收集装置是A、C．请写出用澄清石灰水检验二氧化碳时发生反应的化学方程式：．加热固体碳酸氢钠或固体碳酸氢铵都能产生CO₂，其化学方程式分别是：
①2NaHCO₃══Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑②NH₄HCO₃══NH₃↑+H₂O+CO₂↑，
某同学采用反应①的方法制取CO₂，应该选用的发生装置是B，他不选择反应②制取CO₂的理同时生成两种气体，不便于收集到纯净的二氧化碳气体．
（4）如图F所示，向烧杯中倾倒二氧化碳，下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭，说明二氧化碳具有的性质是不能燃烧、不能支持燃烧、且密度比空气的大，因此，二氧化碳可用于灭火．

Answer 1

分析 （1）根据实验室常用仪器的名称与用途，进行解答；
（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰混合制取氧气时，选用的是固态物质反应需加热的发生装置；依据书写化学方程式的步骤写配注等，写出反应方程式；根据在反应中二氧化锰作催化剂进行解答；
（3）根据反应物的状态和气体的性质确定发生装置和收集装置，根据方程式的书写方法写出有关方程式，根据生成物来确定不选择反应②制取CO₂的理由；
（4）根据实验现象推测二氧化碳的性质和用途．

解答 解：（1）依据实验室常用仪器的认识可知仪器a、b的名称分别为：铁架台、酒精灯；故答案为：铁架台，酒精灯；
（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰混合制取氧气时，选用的是固态物质反应需加热的发生装置为B；依据书写化学方程式的步骤写配注等，反应方程式：2KClO₃  $\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O₂↑；其中二氧化锰作催化剂，起催化作用；故答案为：B；  2KClO₃$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O₂↑；催化；
（3）实验室制取二氧化碳的反应物是碳酸钙和盐酸是固体和液体不需要加热，由于二氧化碳能溶于水不能用排水法收集，密度比空气大，可以用向上排空气法收集，澄清石灰水检验二氧化碳的反应物是氢氧化钙和二氧化碳，生成物是碳酸钙和水，碳酸钙后面标上沉淀符号；采用反应①的方法制取CO₂ 反应物是固体，需要加热，不选择反应②制取CO₂的理由是生成物中有两种气体，属于气体混合物，得到的气体不纯；故填：A、C；Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；B；同时生成两种气体，不便于收集到纯净的二氧化碳气体；
（4）下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭说明二氧化碳先聚集在下边，即二氧化碳的密度比空气密度大，蜡烛熄灭说明二氧化碳既不能燃烧也不支持燃烧．由于性质决定用途，用途反映其性质，灭火既利用了二氧化碳密度比空气大，又利用了二氧化碳既不能燃烧也不支持燃烧．故填：不能燃烧、不能支持燃烧；灭火．

点评 此题重在考查同学们对常用化学仪器的了解和识记情况，只有很好的认识它们，做实验才能得心应手，发生装置的选择与反应物的状态有关，固体和液体，不需要加热，如果固体与固体反应制取气体需要加热，收集方法的选择是根据：难溶于水或不易溶于水用排水法收集，密度比空气大用向上排空气法收集，密度比空气小用向下排空气法收集．