Question

18．某校进行实验考查，给出以下三个考题：①粗盐提纯；②二氧化碳的制取；③氧气的制取．考查规定由学生抽签确定考题．
Ⅰ．甲同学抽签后被监考老师引导至准备了如图仪器和药品的实验台前：

（1）如图中仪器A的名称是铁架台；甲同学抽到的考题是③（“填序号）；实验前甲同学发现其中缺少了一种药品，该药品是二氧化锰；写出该实验反应的化学方程式2H₂O₂₌MnO₂₌2H₂O+O₂↑
（2）如图是甲同学实验时的主要步骤，这些步骤的正确顺序是cabd（填字母标号），其中装置有误的是a填字母标号），改正的方法是将长颈漏斗浸没在液面以下．

（3）当观察到气泡连续均匀冒出现象时，甲同学可以开始b操作．
（4）若另选药品，也能完成另一个考题的气体制备，其反应化学方程式表示为CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂0．

Ⅱ．乙同学抽签后，监考老师告诉他：食盐样品中含有少量沙土、氯化钙和氯化镁．乙同学思考后按以下流程除去食盐样品中沙土、氯化钙和氯化镁：

请根据流程图回答：
（1）操作Ⅰ的名称是过滤；加入的试剂A是Na₂CO₃
（2）写出NaOH与杂质反应的化学方程式2NaOH+MgCl₂=Mg（OH）₂↓+2NaCl；
（3）蒸发结晶时用到玻璃棒的作用是搅拌，防止局部过热导致残留物飞溅．

Answer 1

分析 Ⅰ：（1）根据题目中提供的仪器、药品、实验的操作，结合氧气的实验室制法可以推测出甲抽到的是氧气的制取；
（2）根据制备气体的步骤以及注意事项进行解答；
（3）根据用排水法收集气体的步骤以及注意事项进行解答
（4）过氧化氢为液体、二氧化锰为固体且反应不需加热，所以根据二氧化碳的发生装置为固液混合不加热的装置，得到还可以用碳酸钙和稀盐酸制备二氧化碳；
Ⅱ：（1）根据不溶于液体的固体和液体分离的方法考虑，根据除杂质氯化钙的方法进行分析；
（2）根据题中的叙述找出反应物、生成物，然后依据质量守恒定律书写化学方程式；
（3）根据玻璃棒的用途进行分析．

解答 解：
Ⅰ：（1）如图1中仪器A的名称是铁架台；根据甲抽到的药品中有双氧水，所以甲抽到的是氧气的制取；实验室是用二氧化锰和双氧水来制备氧气，所以缺少了一种药品，该药品是二氧化锰；该实验反应的化学方程式为：2H₂O₂ $\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（2）图2是甲同学实验时的主要步骤，这些步骤的正确顺序是cabd；其中a中有错误，改正的方法是将长颈漏斗浸没在液面以下；
（3）据实验室用排水法收集气体应注意的事项，应在观察到导管口气泡连续均匀冒出时，才开始收集，以防收集的气体不纯；
（4）过氧化氢为液体、二氧化锰为固体且反应不需加热，所以根据二氧化碳的发生装置为固液混合不加热的装置，得到还可以用碳酸钙和稀盐酸制备二氧化碳；
其反应化学方程式表示为：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑

Ⅱ：（1）沙土不溶于水，可以通过过滤，将沙土与液体分离开，加入试剂氢氧化钠是为了除去氯化镁，因为氢氧化镁是沉淀，加入试剂A是为了除去氯化钙，由于碳酸钙是沉淀，有不能引入新的杂质，所以加入碳酸钠溶液就行，碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀；
（2）氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，化学方程式为：2NaOH+MgCl₂═Mg（OH）₂↓+2NaCl；
（3）蒸发结晶时用到玻璃棒的搅拌，可以使液体均匀受热，防止局部过热导致残留物飞溅，所以玻璃棒的作用是：搅拌，防止局部过热导致残留物飞溅．
故答案为：I （1）铁架台；③；二氧化锰；2H₂O₂₌MnO₂₌2H₂O+O₂↑；
（2）cabd；a；将长颈漏斗浸没在液面以下；
 （3）气泡连续均匀冒出
（4）CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂0；
Ⅱ（1）过滤；Na₂CO₃
（2）2NaOH+MgCl₂=Mg（OH）₂↓+2NaCl
（3）搅拌，防止局部过热导致残留物飞溅

点评 初中化学对于气体的实验室制法主要从药品、反应原理、发生装置、收集装置、检验、验满、及实验操作、注意事项等方面进行比较、归纳，进而总结实验室制取气体的一般思路和方法，除杂质时加入的试剂只能与杂质反应，不能引入新的杂质，将不溶于液体的固体和液体分离用过滤的方法．