Question

12．如圖1裝置適當(dāng)組合可用于O₂、H₂、CO₂等氣體的制備和收集．

（1）儀器①的名稱(chēng)是分液漏斗，若A裝置內(nèi)藥品為MnO₂和過(guò)氧化氫溶液，反應(yīng)的方程式為2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．若A裝置內(nèi)藥品為Zn和稀鹽酸，反應(yīng)的方程式為Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑．
（2）B裝置正放桌面，用于收集A生成的O₂，則a接b（選填“b”或“c”）；若B裝滿水，用于收集A生成的H₂，則a接c（選填“b”或“c”）．
（3）如果要制取和收集干燥的CO₂，需要在A裝置之后連接兩個(gè)B裝置，則在前一個(gè)B裝置內(nèi)加入的試劑是濃硫酸（選填“濃硫酸”或“氫氧化鈉”）．
（4）某白色固體A可能含有碳酸鈉、氯化鋇（水溶液呈中性），氫氧化鈉中的一種或幾種，進(jìn)行如圖2實(shí)驗(yàn)．
完成下列填空：
①操作Ⅰ是過(guò)濾，根絕上述實(shí)驗(yàn)分析，A中一定含有的物質(zhì)是碳酸鈉、氯化鋇，C中一定含有的溶質(zhì)是氯化鈉．
②為進(jìn)一步確定固體A中可能存在的物質(zhì)，對(duì)濾液C進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，完成下表．

實(shí)驗(yàn)操作	現(xiàn)象	結(jié)論
向?yàn)V液C中加入過(guò)量的氯化鋇溶液，充分反應(yīng)后，靜置，取上層清液滴加無(wú)色酚酞試液	無(wú)色變紅色	A中有氫氧化鈉

Answer 1

分析 分液漏斗方便加液體藥品，制取裝置包括加熱和不需加熱兩種，如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱，如果用高錳酸鉀或氯酸鉀制氧氣就需要加熱．氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空氣法和排水法收集．實(shí)驗(yàn)室制取CO₂，是在常溫下，用大理石或石灰石和稀鹽酸制取的，碳酸鈣和鹽酸互相交換成分生成氯化鈣和水和二氧化碳，因此不需要加熱．二氧化碳能溶于水，密度比空氣的密度大，因此只能用向上排空氣法收集．實(shí)驗(yàn)室是用鋅粒和稀硫酸在常溫下反應(yīng)制氫氣的，氫氣難溶于水，密度比空氣的密度小，因此可以用排水法和向下排空氣法收集．B裝置正放桌面，用于收集A生成的O₂，則a接長(zhǎng)管，因?yàn)檠鯕獾拿芏缺瓤諝獯�；若B裝滿水，用于收集A生成的H₂，則a接短管，因?yàn)闅錃獾拿芏缺人��。�操作Ⅰ是過(guò)濾，根絕圖中的實(shí)驗(yàn)分析，A中一定含有的物質(zhì)是碳酸鈉、氯化鋇，因?yàn)樘妓徕c與氯化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇白色沉淀和氯化鈉；C中一定含有的溶質(zhì)是氯化鈉，因?yàn)槁然�鈉是生成物．為進(jìn)一步確定固體A中可能存在的物質(zhì)，對(duì)濾液C進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：向?yàn)V液C中加入過(guò)量的氯化鋇溶液，充分反應(yīng)后，靜置，取上層清液滴加無(wú)色酚酞試液，無(wú)色變紅色，證明A中有氫氧化鈉．

解答 解：（1）分液漏斗方便加液體藥品，過(guò)氧化氫在二氧化錳做催化劑的條件下生成水和氧氣，鋅和鹽酸反應(yīng)生成氯化鋅和氫氣，要注意配平；故答案為：分液漏斗；2H₂O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑；
（2）B裝置正放桌面，用于收集A生成的O₂，則a接長(zhǎng)管，因?yàn)檠鯕獾拿芏缺瓤諝獯螅蝗鬊裝滿水，用于收集A生成的H₂，則a接短管，因?yàn)闅錃獾拿芏缺人���；故答案為：b；c；
（3）二氧化碳可以用濃硫酸干燥，故答案為：濃硫酸；
（4）操作Ⅰ是過(guò)濾，根絕圖中的實(shí)驗(yàn)分析，A中一定含有的物質(zhì)是碳酸鈉、氯化鋇，因?yàn)樘妓徕c與氯化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇白色沉淀和氯化鈉；C中一定含有的溶質(zhì)是氯化鈉，因?yàn)槁然�鈉是生成物；為進(jìn)一步確定固體A中可能存在的物質(zhì)，對(duì)濾液C進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：向?yàn)V液C中加入過(guò)量的氯化鋇溶液，充分反應(yīng)后，靜置，取上層清液滴加無(wú)色酚酞試液，無(wú)色變紅色，證明A中有氫氧化鈉；故答案為：①過(guò)濾；碳酸鈉、氯化鋇；氯化鈉；②向?yàn)V液C中加入過(guò)量的氯化鋇溶液，充分反應(yīng)后，靜置，取上層清液滴加無(wú)色酚酞試液；無(wú)色變紅色；

點(diǎn)評(píng) 本考點(diǎn)主要考查了儀器的名稱(chēng)、氣體的制取裝置和收集裝置的選擇，同時(shí)也考查了化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)和物質(zhì)的推斷等，綜合性比較強(qiáng)．氣體的制取裝置的選擇與反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件有關(guān)；氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關(guān)．本考點(diǎn)是中考的重要考點(diǎn)之一，主要出現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)題中．