题目内容

3．某化学兴趣小组利用如图1所示装置探究气体的制取及性质．请结合如图回答：

（1）写出装置中仪器①的名称长颈漏斗．
（2）可通过加热二氧化锰和氯酸钾混合物制取氧气，反应中二氧化锰的作用是催化作用；为了得到较纯净的氧气，选择的收集装置是D；该反应的化学方程式是2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑．
（3）实验室制取并收集干燥的二氧化碳的装置组合是ACE（填字母）；该反应的化学方程式是CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；用G装置吸收二氧化碳气体时气体应从长（填“长”或“短”）导管口进入．
（4）化学兴趣小组同学设计如图2实验装置（铁架台等仪器省略）制备CO2和验证CO2与NaOH反应．

①小组同学分析实验装置后，发现用E装置收集CO2有明显不足，需将装置E中的导管b（填“a”或“b”）加长至接近集气瓶底部方可．
②改进装置，打开止水夹K1，检查气密性，加入药品开始实验，当观察到装置F中的现象是紫色石蕊溶液变红，可确定装置E收集满CO2，同时证明CO2能H2O发生反应．
③当装置E中收集满CO2时，关闭止水夹K1，打开止水夹K2，把注射器D中50ml浓NaOH溶液压入装置E中，观察到装置F导管内液柱逐渐上升的现象时，即能证明CO2与NaOH反应．但有同学认为此现象是CO2溶于水的结果，为了进一步证明CO2与NaOH确实反应了，你在上述现象结束后采取的方法是把氢氧化钠溶液换成等体积水再做一次．

分析 长颈漏斗方便加液体药品，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，用排水法收集的氧气比较纯净．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；吸收二氧化碳时，要长进短出．①小组同学分析实验装置后，发现用E装置收集CO2有明显不足，需将装置E中的导管b加长至接近集气瓶底部即可，否则二氧化碳从b中逸出；②改进装置后，打开止水夹K1，检查气密性，加入药品开始实验，当观察到装置F中的现象是紫色石蕊溶液变红，可确定装置E收集满CO2，同时证明CO2能H2O发生反应；③为了进一步证明CO2与NaOH确实反应了，在上述现象结束后采取的方法是把氢氧化钠溶液换成等体积水再做一次，即对照实验．

解答 解：（1）长颈漏斗方便加液体药品，故答案为：长颈漏斗；   
（2）如果用氯酸钾和二氧化锰制氧气就需要加热，其中二氧化锰起催化作用；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，用排水法收集的氧气比较纯净；故答案为：催化作用；D；2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑．
（3）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；吸收二氧化碳时，要长进短出；故答案为：ACE；CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；长．
（4）①小组同学分析实验装置后，发现用E装置收集CO2有明显不足，需将装置E中的导管b加长至接近集气瓶底部即可，否则二氧化碳从b中逸出；②改进装置后，打开止水夹K1，检查气密性，加入药品开始实验，当观察到装置F中的现象是紫色石蕊溶液变红，可确定装置E收集满CO2，同时证明CO2能H2O发生反应；③为了进一步证明CO2与NaOH确实反应了，在上述现象结束后采取的方法是把氢氧化钠溶液换成等体积水再做一次，即对照实验；故答案为：①b；②紫色石蕊溶液变红；③把氢氧化钠溶液换成等体积水再做一次．

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、气体的性质和除杂等，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．

练习册系列答案
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