Question

（2012?蘭州）下列裝置常用于實(shí)驗(yàn)室制取氣體．根據(jù)給出的裝置回答下列問題：

（1）指出編號(hào)儀器名稱：①

鐵架臺(tái)

；②

長頸漏斗

．
（2）實(shí)驗(yàn)室利用A裝置制取氧氣，反應(yīng)原理用化學(xué)方程式表示為

2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑

．利用C裝置收集氧氣的最佳時(shí)刻是

導(dǎo)管口有氣泡連續(xù)均勻冒出時(shí)

．用收集到的氧氣完成硫粉燃燒實(shí)驗(yàn)后，還需向集氣瓶內(nèi)加入適量氫氧化鈉溶液，目的是

2NaOH+SO₂=Na₂SO₃+H₂O

（用化學(xué)方程式表示）．
（3）制取并收集二氧化碳應(yīng)選擇的裝置是

BE

（從A--E中選擇），使用該套裝置制取氣體的突出優(yōu)點(diǎn)是

可以隨時(shí)控制反應(yīng)發(fā)生或停止，

，該反應(yīng)原理用化學(xué)方程式表示為

CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑

．若改用F裝置收集二氧化碳，則氣體應(yīng)從

b

端進(jìn)入．制得的二氧化碳中常含有少量的氯化氫氣體與水蒸氣，欲使個(gè)G、H裝置將以上雜質(zhì)氣體除去，則裝置正確的連接順序是：混合氣體→

efcd

（用端口字母表示）．
（4）將純凈的二氧化碳?xì)怏w通入盛有蒸餾水的洗氣瓶一段時(shí)間后，測得該裝置中溶液的pH

＜

（填“＞”、“＜”或“=”）7，對該現(xiàn)象的合理解釋為

H₂O+CO₂=H₂CO₃

（用化學(xué)方程式表示）．

Answer 1

分析：（1）熟悉常見儀器的名稱和用途；
（2）分析裝置的特點(diǎn)，選擇藥品制取氧氣．根據(jù)制取氧氣的步驟及注意的事項(xiàng)，把握開始收集的時(shí)機(jī)．根據(jù)二氧化硫的是一種有污染的氣體及性質(zhì)分析向集氣瓶內(nèi)加入適量氫氧化鈉溶液的目的，寫出反應(yīng)的方程式；
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件確定發(fā)生裝置；根據(jù)二氧化碳的收集方法選擇收集裝置．分析該裝置的優(yōu)點(diǎn)，寫出反應(yīng)的方程式．根據(jù)二氧化碳的密度與空氣的密度的關(guān)系分析用F裝置收集二氧化碳的進(jìn)氣端．當(dāng)二氧化碳中含有少量的氯化氫氣體與水蒸氣時(shí)，應(yīng)先除去氯化氫氣體再除去水蒸氣，分析連接裝置的順序；
（4）根據(jù)二氧化碳與水反應(yīng)的性質(zhì)進(jìn)行分析．

解答：解：（1）由圖示可知標(biāo)號(hào)儀器①是鐵架臺(tái)，②是長頸漏斗；
（2）由A裝置可知，此裝置是加熱固體制取氣體的裝置，如制取氧氣，可用加熱氯酸鉀和二氧化錳混合物的方法，反應(yīng)的方程式是：2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑；利用排水法收集氧氣的最佳時(shí)刻是導(dǎo)管口有氣泡連續(xù)均勻冒出時(shí)；二氧化硫是一種有害的氣體，利用能與氫氧化鈉反應(yīng)的性質(zhì)將其吸收掉，反應(yīng)的方程式是：2NaOH+SO₂=Na₂SO₃+H₂O；
（3）實(shí)驗(yàn)室用大理石和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳，反應(yīng)物的狀是固體和液體，反應(yīng)條件是常溫，應(yīng)選用發(fā)生裝置B，由于二氧化碳的密度大于空氣的密度，可選用收集裝置E；使用該套裝置制取氣體的突出優(yōu)點(diǎn)是：可以隨時(shí)控制反應(yīng)發(fā)生或停止，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；若改用F裝置收集二氧化碳，由于二氧化碳的密度大于空氣的密度，則氣體應(yīng)從b 端進(jìn)入．制得的二氧化碳中常含有少量的氯化氫氣體與水蒸氣，要將以上雜質(zhì)氣體除去，應(yīng)先將氯化氫氣體除去，在除去水蒸氣．則裝置正確的連接順序是：混合氣體→efcd；
（4）二氧化碳能與水反應(yīng)生成了碳酸，所以，溶液的pH小于7，反應(yīng)的方程式是：H₂O+CO₂=H₂CO₃．
故答為：（1）鐵架臺(tái)，長頸漏斗；（2）2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑，導(dǎo)管口有氣泡連續(xù)均勻冒出時(shí)，2NaOH+SO₂=Na₂SO₃+H₂O；  （3）BE，可以隨時(shí)控制反應(yīng)發(fā)生或停止，CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑，b，efcd；（4）＜；H₂O+CO₂=H₂CO₃．

點(diǎn)評：本題主要是對實(shí)驗(yàn)裝置的選擇，反應(yīng)物的狀態(tài)決定了制取裝置，氣體的溶解性和密度決定了收集方法，選擇哪種裝置主要看是否能控制反應(yīng)的進(jìn)行，節(jié)約藥品等方面考慮．