Question

20．如图所示为实验室常见气体制备，净化、干燥、收集和性质实验的部分仪器（组装实验装置时，可重复选择仪器）．某学校两个化学实验探究小组的同学欲用他们完成各自的探究实验．

（一）第一组的同学以石灰石和稀盐酸为原料，在实验室中制备、收集干燥纯净的二氧化碳气体，按照要求设计实验装置、连接仪器，并检验装置的气密性．（提示：挥发出的少量HCl气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收）．
（1）所选仪器的连接顺序为A→C→B→F（填写仪器序号字母）．
（2）实验室制取二氧化碳的化学方程式是CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（3）仪器B的作用是吸水或干燥气体
（4）仪器D的现象是变浑浊．反应的化学方程式是CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O．
（5）挥发出的少量HCl气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收，会使生成的二氧化碳质量增大（填“增大”、“不变”、“减小”）
（二）第二组的同学以过氧化氢溶液为原料（MnO₂为催化剂）制备氧气，试回答下列问题：
仪器A中所发生反应的化学方程式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．

Answer 1

分析 制取装置包括加热和不需加热两种，如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热．氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集．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．仪器B中浓硫酸的作用是：吸水或干燥气体；仪器D的现象是：变浑浊，因为二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水；挥发出的少量HCl气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收，会使生成的二氧化碳质量增大，因为氯化氢气体溶于水是盐酸，盐酸与碳酸氢钠反应生成氯化钠和水和二氧化碳；

解答 解：（一）（1）在实验室中制备、收集干燥纯净的二氧化碳气体，装置的连接顺序是：A-C-B-F，要先除杂质再干燥；故答案为：A-C-B-F
（2）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↑；
（3）仪器B中浓硫酸的作用是：吸水或干燥气体；故答案为：吸水或干燥气体；
（4）仪器D的现象是：变浑浊，因为二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水；故答案为：变浑浊；CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；
（5）挥发出的少量HCl气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收，会使生成的二氧化碳质量增大，因为氯化氢气体溶于水是盐酸，盐酸与碳酸氢钠反应生成氯化钠和水和二氧化碳，故答案为：增大  
（二）如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气，要注意配平；故答案为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑

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、检验、除杂等，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．