Question

10．化学兴趣小组的同学利用如图1仪器进行气体的制取和性质实验．请根据要求填空．

（1）图1中仪器A的名称是锥形瓶．
（2）若要用块状大理石和稀盐酸制取并收集一瓶CO₂，并随时控制反应发生或停止，应选择图1中的仪器ADEG（填字母，夹持装置略）组合装置，药品加入的先后顺序是先加石灰石，再加稀盐酸．此装置也可以用来制取氧气，反应的原理为2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
继续探究：小组同学又设计了如图2所示的装置和实验方案探究二氧化碳与氢氧化钠的反应

实验步骤及操作	实验现象
①将注射器1中的溶液推入充有CO2的瓶中	气球胀大
②向外拉注射器3	无明显的现象
③将注射器2中的溶液推入瓶中	溶液中有气泡产生，气球变瘪
④向外拉注射器3	澄清石灰水变浑浊

（3）步骤①中的实验现象是气球胀大，反应的原理为2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O．
（4）步骤②中的操作是向外拉注射器3，其目的是证明步骤1中装置内的CO₂已被完全吸收．
（5）步骤④中发生的反应的化学方程式为Ca（OH）₂+CO₂═H₂O+CaCO₃↓．
（6）本实验的结论是CO₂能和NaOH反应．
反思与交流：
（7）制备气体时选择发生装置需考虑的因素有反应物的状态和反应条件．
（8）欲证明人吸入的空气与呼出的气体中CO₂的含量不同，你的实验操作是：取一瓶空气、一瓶等体积的呼出气体，加入等质量、等体积的石灰水，振荡，观察石灰水变浑浊的程度．

Answer 1

分析 （1）根据实验室常用仪器的名称和题中所指仪器的作用进行分析；
（2）根据实验室制取二氧化碳的反应物是固体和液体，反应条件是常温，并随时控制反应发生或停止，装药品时，要先加固体，再加液体，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气进行分析；
（3）根据氢氧化钠与二氧化碳反应，使瓶内气压减小考虑；
（4）为了验证二氧化碳是否被全部吸收，所以向外拉注射器3（或充分振荡），即可；
（5）根据方程式的书写方法进行书写；
（6）本实验主要验证二氧化碳能与氢氧化钠发生反应；
（7）根据制备气体时选择发生装置需考虑的因素有反应物的状态和反应条件进行分析；
（8）根据二氧化碳会与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水进行分析．

解答 解：（1）通过分析题中所指仪器的作用可知，A是锥形瓶；
（2）实验室制取二氧化碳的反应物是固体和液体，反应条件是常温，并随时控制反应发生或停止，所以应选择图1中的仪器ADEG组合装置装药品时，要先加固体，再加液体，所以药品加入的先后顺序是：先加碳酸钙，再加稀盐酸，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，化学方程式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（3）NaOH溶液吸收CO₂装置内压强变小，在外界大气压的作用下气球鼓起；
（4）向外拉注射器3（或充分振荡），如果无任何现象，证明步骤1中装置内的CO₂已被完全吸收；
（5）二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式是：Ca（OH）₂+CO₂═H₂O+CaCO₃↓；
（6）本实验就是为了证明二氧化碳能与氢氧化钠发生化学反应；
（7）制备气体时选择发生装置需考虑的因素有反应物的状态和反应条件；
（8）二氧化碳会与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，所以实验操作是：取一瓶空气、一瓶等体积的呼出气体，加入等质量、等体积的石灰水，振荡，观察石灰水变浑浊的程度．
故答案为：（1）锥形瓶；
（2）ADEG，先加石灰石，再加稀盐酸，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，化学方程式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（3）气球胀大，2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O；
（4）证明步骤1中装置内的CO₂已被完全吸收；
（5）Ca（OH）₂+CO₂═H₂O+CaCO₃↓；
（6）二氧化碳能与氢氧化钠发生化学反应；
（7）反应物的状态和反应条件；
（8）加入等质量、等体积的石灰水，振荡，观察石灰水变浑浊的程度．

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．