Question

11．今年我市初中化学实验考查的内容是“实验室制取二氧化碳气体”，请回答下列相关问题．
（1）下列有关连接仪器方法的描述中，错误的是：C（填字母序号）．
A．将单孔胶塞的约二分之一旋进试管口
B．乳胶管与玻璃导管连接前用水润湿管口
C．乳胶管一端塞进玻璃导管内
D．玻璃导管口一端旋进乳胶管一端
（2）①图1是某人设计的制备二氧化碳的示意图，其中有3处错误．
②写出实验室制备二氧化碳气体的化学方程式2HCl+CaCO₃═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
③“实验是检验化学原理的最高法庭”．下列有关实验室收集二氧化碳方法的叙述中，符合实验事实的是ABCD（填字母序号）．
A．因为CO₂能溶于水，一般不用排水法收集CO₂
B．因为CO₂溶解性并不强，与水反应生成的碳酸又很不稳定，可用排水法收集CO₂
C．排水法收集CO₂时，需观察倒置的试管内液面下降和有气泡从试管口逸出
D．通常状况下，CO₂密度大于空气，只能用向上排空气法收集CO₂
E．因为CO₂是无色气体，排空气法收集CO₂时，需用燃着的木条“验满”
（3）如图2所示，向集满CO₂的试管内倒入约占试管容积三分之一的澄清石灰水，旋紧胶塞，上、下持续振荡一定时间．
①请写出实验室鉴定CO₂的化学方程式：Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；
②充分振荡后，试管内压强＜（填“＞”“=”或“＜”）试管外大气压强；
③振荡试管前，旋紧胶塞的目的是防止石灰水冲出试管腐蚀皮肤、促进石灰水充分吸收二氧化碳．

Answer 1

分析 （1）有关连接仪器方法的叙述中，错误的是：乳胶管一端塞进玻璃导管内，应该是玻璃导管口一端旋进乳胶管一端；乳胶管与玻璃导管连接前用水湿润管口，应该是玻璃导管口用水湿润．
（2）图1是某人设计的制备二氧化碳的示意图，其中的错误有：导管伸入橡皮塞太长了，进入液体内，气体无法导出；铁夹应该夹在试管的中上部；收集气体的试管没有固定；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，二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，所以可用燃着的木条检验二氧化碳是否收集满；
（3）二氧化碳一般用澄清石灰水检验，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水；充分振荡后，试管内压强小于试管内大气压强，因为二氧化碳反应了；振荡试管前，旋紧胶塞的目的是：防止石灰水冲出试管腐蚀皮肤、促进石灰水充分吸收CO₂．

解答 解：（1）有关连接仪器方法的叙述中，错误的是：乳胶管一端塞进玻璃导管内，应该是玻璃导管口一端旋进乳胶管一端；乳胶管与玻璃导管连接前用水湿润管口，应该是玻璃导管口用水湿润，故选：C；
（2）①图1是某人设计的制备二氧化碳的示意图，其中的错误有：导管伸入橡皮塞太长了，进入液体内，气体无法导出；铁夹应该夹在试管的中上部；收集气体的试管没有固定；
②用碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
A．因为CO₂能溶于水，一般不用排水法收集CO₂，故A正确；
B．因为CO₂溶解性并不强，与水反应生成的碳酸又很不稳定，可用排水法收集二氧化碳，故B正确；
C．排水法收集CO₂时，需观察倒置的试管内液面下降和有气泡从试管口逸出，故C正确；
D．通常状况下，CO₂密度大于空气，可以用向上排空气法收集，故D正确；
E．因为CO₂是不能支持燃烧和不能燃烧的气体，故排空气法收集CO₂时，需用燃着的木条“验满”，故E错误；
故选：ABCD；
（3）①二氧化碳一般用澄清石灰水检验，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水，化学方程式为：CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；
②充分振荡后，试管内压强小于大气压强，因为二氧化碳反应了；
③振荡试管前，旋紧胶塞的目的是：防止石灰水冲出试管腐蚀皮肤、促进石灰水充分吸收CO₂．
故答案为：（1）C；
（2）①3；
②2HCl+CaCO₃═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
③ABCD；
（3）①CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；
②＜；
③防止石灰水冲出试管腐蚀皮肤，促进石灰水充分吸收二氧化碳．

点评 本题主要考查常见气体的发生装置与收集装置的探究，发生装置依据反应物的状态和反应条件选择，收集装置依据气体的密度和溶解性选择．