Question

18．根據(jù)如圖回答問題：

（1）若選用A裝置加熱氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣，還需補(bǔ)充的一種儀器是酒精燈反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑
（2）實(shí)驗(yàn)室若選用裝置B制取二氧化碳，則需要改正的一點(diǎn)是將集氣瓶正放，用向上排空氣法收集，請(qǐng)你寫出用石灰石與稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳的化學(xué)方程式CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O，將產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w通入澄清石灰水，可觀察到的現(xiàn)象是澄清的石灰水變渾濁
（3）用制取的二氧化碳進(jìn)行試驗(yàn)：
①實(shí)驗(yàn)（Ⅱ）中溶液變紅色；
②實(shí)驗(yàn)（Ⅲ）中加熱之后，溶液又變?yōu)樽仙�，解釋出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因碳酸不穩(wěn)定，受熱分解生成二氧化碳，所以溶液由紅色變?yōu)樽仙?br />（4）在裝置B中用石灰石與稀鹽酸反應(yīng)制二氧化碳時(shí)，氣體中可能的雜質(zhì)有水蒸氣和氯化氫（除空氣外，寫出兩種物質(zhì)的名稱）． 將氣體依次通過下列試劑可以除去這兩種雜質(zhì)，能達(dá)到目的是（已知二氧化碳在飽和碳酸氫鈉溶液中的溶解度很小）①②③（填序號(hào)）
①硝酸銀溶液    濃硫酸     ②飽和碳酸氫鈉溶液    濃硫酸
③硝酸銀溶液  無水氯化鈣固體  ④硝酸銀溶液    氫氧化鈉和氧化鈣固體
水在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的作用不可忽視．如圖所示的四個(gè)實(shí)驗(yàn)中分別用到水．

請(qǐng)回答：
（1）實(shí)驗(yàn)A中水的作用是防止生成的高溫融化物濺落，引起瓶底炸裂
（2）實(shí)驗(yàn)B中集氣瓶中水的主要作用是迅速降溫
（3）實(shí)驗(yàn)C中熱水的作用是提供熱量和使燒杯內(nèi)的白磷隔絕氧氣
（4）實(shí)驗(yàn)D中水的作用是反應(yīng)物；溶劑．

Answer 1

分析 Ⅰ、（1）氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下，受熱分解生成氯化鉀和氧氣；
（2）二氧化碳的密度比空氣大，應(yīng)用向上排空氣法收集，并據(jù)反應(yīng)原理書寫方程式，二氧化碳可與氫氧化鈣溶液反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，使澄清的石灰水變渾濁；
（3）據(jù)二氧化碳與水反應(yīng)可生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊試液變紅，碳酸不穩(wěn)定，受熱分解又可生成二氧化碳和水進(jìn)行解答；
（4）二氧化碳能和氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水；
Ⅱ、根據(jù)已有的知識(shí)進(jìn)行分析，硫燃燒實(shí)驗(yàn)中水用來吸收生成的二氧化硫，以防污染空氣；測(cè)定空氣中氧氣的含量的實(shí)驗(yàn)中，集氣瓶?jī)?nèi)預(yù)先裝入少量水，目的是使裝置迅速降溫；熱水能提供熱量，且能使水中的白磷與空氣隔絕；二氧化碳能與水反應(yīng)，且二氧化碳能溶于水

解答 解：（1）若選用A裝置加熱氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣，還需補(bǔ)充的一種儀器是酒精燈，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．
（2）二氧化碳的密度比空氣大，應(yīng)用向上排空氣法收集，不能用向下排空氣法收集，所以應(yīng)將集氣瓶正放；碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，方程式是：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O，二氧化碳可與氫氧化鈣溶液反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，使澄清的石灰水變渾濁；
（3）①二氧化碳與水反應(yīng)可生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊試液變紅；
②碳酸不穩(wěn)定，受熱分解又可生成二氧化碳和水，所以溶液由紅色會(huì)變?yōu)樽仙��?br />（4）在裝置B中用石灰石于稀鹽酸反應(yīng)制二氧化碳時(shí)，氣體中可能的雜質(zhì)有水蒸氣和氯化氫；
①硝酸銀溶液能夠除去氯化氫氣體，濃硫酸能夠除去水蒸氣，該選項(xiàng)能夠達(dá)到目的；       
②飽和碳酸氫鈉溶液能夠除去氯化氫氣體，濃硫酸能夠除去水蒸氣，該選項(xiàng)能夠達(dá)到目的；
③硝酸銀溶液能夠除去氯化氫氣體，無水氯化鈣固體能夠除去水蒸氣，該選項(xiàng)能夠達(dá)到目的；
④飽和碳酸氫鈉溶液能夠除去氯化氫氣體，氫氧化鈉和氧化鈣混合物在吸收水蒸氣的同時(shí)能夠吸收二氧化碳，因此該選項(xiàng)不能達(dá)到目的．
Ⅱ、（1）硫燃燒實(shí)驗(yàn)中水用來吸收生成的二氧化硫，以防污染空氣；
（2）測(cè)定空氣中氧氣的含量的實(shí)驗(yàn)中，集氣瓶?jī)?nèi)預(yù)先裝入少量水，目的是使裝置迅速降溫；
（3）熱水能提供熱量，且能使水中的白磷與空氣隔絕；
（4）在此反應(yīng)中，水能與二氧化碳反應(yīng)，是一種反應(yīng)物，二氧化碳能溶于水，水是溶劑；
故答案為：Ⅰ、（1）酒精燈；2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（2）將集氣瓶正放，用向上排空氣法收集；CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O；澄清的石灰水變渾濁；
（3）①紅；②紫；碳酸不穩(wěn)定，受熱分解生成二氧化碳，所以溶液由紅色變?yōu)樽仙��?br />（4）水蒸氣和氯化氫；①②③；
Ⅱ、（1）防止生成的高溫融化物濺落，引起瓶底炸裂；
（2）迅速降溫；
（3）使燒杯內(nèi)的白磷隔絕氧氣；
（4）反應(yīng)物；溶劑．

點(diǎn)評(píng) 掌握實(shí)驗(yàn)室制取氧氣、二氧化碳的反應(yīng)原理、二氧化碳的性質(zhì)及選擇收集裝置的原理，常見氣體的性質(zhì)以及氧氣含量的測(cè)定和燃燒的條件等知識(shí)，并能依據(jù)題意正確分析解答問題，能較好考查學(xué)生應(yīng)用知識(shí)解決問題的能力．