Question

4．根据如图装置，结合所学化学知识回答下列问题．

（1）请写标号仪器①的名称：长颈漏斗；②
（2）实验室选择装置A用高锰酸钾制取氧气时，你认为A装置存在的问题是试管口未放一团棉花，可选用C（填C或D）装置收集氧气．若用E装置收集氧气，收集满氧气后，应先将导管从水槽中移出，再熄灭酒精灯．该反应的化学方程式是2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（3）实验室用石灰石和稀盐酸制取CO₂气体，该反应的化学方程式是CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑验满的方法是将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则证明已收集满；此法制得的二氧化碳，常混有少量氯化氢气体，可通过盛有饱和碳酸氢钠溶液的G装置来除去，则混合气体应从G装置的③端口（填“②”或“③”）通入，实验室用稀盐酸和石灰石制取CO₂气体，而不用稀硫酸和石灰石，原因是生成的硫酸钙是微溶物，会附着在大理石的表面阻碍反应的发生．
（4）将CO₂通入紫色石蕊溶液中，溶液变成红色，加热后溶液又变成紫色，用化学方程式表示加热后又变成紫色的原因：H₂CO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$H₂O+CO₂↑．
（5）通常情况下，SO₂是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气大，易溶于水且水溶液显酸性．实验室里，用亚硫酸钠固体和浓硫酸反应制取SO₂．实验室制取SO₂选择的发生装置是B（填字母），若选择F装置收集SO₂，气体应该从a口（填“a”或“b”）进入，实验结束后剩余的SO₂气体用氢氧化钠溶液吸收，吸收的目的是防止二氧化硫污染环境．

Answer 1

分析 （1）熟记仪器的名称；
（2）根据高锰酸钾制取氧气的注意事项、氧气收集方法等进行分析；
（3）实验室通常用大理石或石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应不需要加热，大理石和石灰石的主要成分是碳酸钙，能和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳；
（4）根据碳酸不稳定，受热易分解来分析；
（5）据反应物状态和反应条件选择发生装置，据二氧化硫的密度选择进气口，据二氧化硫溶于水形成酸雨分析解答．

解答 解：（1）①是长颈漏斗，故填：长颈漏斗．
（2）加热高锰酸钾时，试管口要放一团棉花，是为了防止高锰酸钾粉末进入导管；氧气的密度比空气大，应用向上排空气法收集；若用E装置收集氧气，收集满氧气后，应先将导管从水槽中移出，再熄灭酒精灯；高锰酸钾受热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气，要注意配平，反应的方程式为：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；故填：试管口未放一团棉花；C；将导管从水槽中移出；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（3）实验室用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳的化学方程式为：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；二氧化碳的验满方法是将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则证明已收集满；通过盛有饱和碳酸氢钠溶液的G装置除去氯化氢气体时，该混合气体应从G装置的③口通入；实验室用稀盐酸和石灰石制取CO₂气体，而不用稀硫酸和石灰石，原因是生成的硫酸钙是微溶物，会附着在大理石的表面阻碍反应的发生，故填：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则证明已收集满；③；生成的硫酸钙是微溶物，会附着在大理石的表面阻碍反应的发生．
（4）碳酸不稳定，受热后分解为水和二氧化碳，故看到由红色恢复紫色，故填：H₂CO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$H₂O+CO₂↑．
（5）用亚硫酸钠固体和浓硫酸反应制取SO₂，属于固液常温型，故选发生装置B，二氧化硫密度比空气大，所以应从长管进气，短管便于排尽空气；实验结束后剩余的SO₂气体用氢氧化钠溶液吸收，是为了防止二氧化硫排放到空气易溶于水形成酸雨，污染环境；
故答案为：B；a；防止二氧化硫污染环境．

点评 本考点主要考查了仪器的名称、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，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．