Question

19．根據(jù)下列裝置圖，按要求回答問題．

（1）中考化學(xué)實(shí)驗(yàn)考查要求組裝氯酸鉀和二氧化錳制取較純凈的氧氣，應(yīng)選擇圖中的AC裝置．若改用高錳酸鉀，裝置須改動(dòng)的地方是在試管口塞一團(tuán)棉花．實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)先移出導(dǎo)管，后停止加熱．
（2）若重組一套裝置制取二氧化碳?xì)怏w，你會(huì)選擇BD．選擇這套裝置的原因是二氧化碳密度大于空氣，能溶于水和二氧化碳密度大于空氣，能溶于水．一豐在進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)前對(duì)裝置B進(jìn)行了氣密性檢查，具體方法是將注射器連接在裝置B 的右端導(dǎo)管處．在拉動(dòng)注射器的同時(shí)，若氣密性良好，我們將會(huì)看到長頸漏斗末端冒出氣泡．
實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，小豪、佳琪和宇飛就試管中“廢液”的成分產(chǎn)生爭(zhēng)議．幾位同學(xué)對(duì)此進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：
①小豪用pH試紙測(cè)得試劑瓶中液體的pH值=1，由此推斷液體中一定含有溶于水的氯化鈣、
稀鹽酸和水三種物質(zhì)．
②佳琪將一顆生銹的鐵釘放入少量廢液中，開始看到鐵銹消失，溶液變黃．一段時(shí)間后還可能看到有氣泡冒出，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O．
③宇飛想對(duì)廢液先中和，然后回收氯化鈣．他忽然想到，如果把檢驗(yàn)CO₂后集氣瓶內(nèi)變渾濁的“石灰水”與廢液按一定比例混合就能達(dá)到預(yù)期效果．于是，他和其他同學(xué)一起設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：
【步驟一】：用實(shí)驗(yàn)確認(rèn)集氣瓶內(nèi)變渾濁的“石灰水”的成分：

操作	現(xiàn)象	結(jié)論
（1）		（1）仍有沒反應(yīng)的氫氧化鈣
（2）		（2）還含有生成的碳酸鈣

【步驟二】：確認(rèn)集氣瓶內(nèi)變渾濁的“石灰水”與廢液恰好完全反應(yīng)：
他取少量集氣瓶內(nèi)變渾濁的“石灰水”于試管中，滴加幾滴無色酚酞后變紅，逐滴加入廢液，看到現(xiàn)象時(shí)說明恰好反應(yīng)．發(fā)生反應(yīng)的方程式①無氣泡生成，溶液變?yōu)闊o色，②Ca（OH）₂+2HCl=CaCl₂+2H₂O．
【步驟三】從反應(yīng)后的溶液中獲取氯化鈣晶體可采用蒸發(fā)結(jié)晶方法．

Answer 1

分析 （1）發(fā)生裝置取決于反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件；氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下受熱分解生成氯酸鉀和氧氣，排水法收集的氧氣較純凈；為了防止高錳酸鉀進(jìn)入導(dǎo)管，通常在試管口塞一團(tuán)棉花；利用加熱的方法制取氧氣，并且利用排水法收集氧氣時(shí)，要按照一定的步驟進(jìn)行，特別是要注意集滿氧氣后的操作順序，以防發(fā)生安全事故；
（2）根據(jù)制取二氧化碳是固體和液體的不加熱反應(yīng)選擇實(shí)驗(yàn)裝置，二氧化碳密度大于空氣，能溶于水；
根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以判斷裝置是否漏氣；
①用PH試紙測(cè)定溶液的PH值；②生銹的鐵釘與鹽酸能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；
③酸和堿會(huì)發(fā)生中和反應(yīng)；用酸堿指示劑可以檢驗(yàn)溶液的酸堿性．書寫化學(xué)方程式時(shí)，要注意配平．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀制取氧氣屬于加熱固體制取氣體，發(fā)生裝置選A，但排水法收集的氧氣較純凈，收集裝置選C；若改用高錳酸鉀來制取氧氣，為了防止高錳酸鉀進(jìn)入導(dǎo)管，應(yīng)該在試管口塞一團(tuán)棉花；為了防止水倒流入試管，把試管炸裂，實(shí)驗(yàn)結(jié)束，停止加熱時(shí)要先把導(dǎo)管移出水面；
故答案為：AC；在試管口塞一團(tuán)棉花；移出導(dǎo)管；停止加熱
（2）制取二氧化碳是用大理石和稀鹽酸反應(yīng)，是固體和液體的不加熱反應(yīng)，且二氧化碳密度大于空氣，能溶于水，可用BD裝置；故填BD；反二氧化碳密度大于空氣，能溶于水；二氧化碳密度大于空氣，能溶于水
緩慢拉動(dòng)注射器的活塞時(shí)，如果裝置不漏氣，錐形瓶中的空氣被抽出一部分，壓強(qiáng)減小，裝置外的空氣通過長頸漏斗進(jìn)入錐形瓶，所以長頸漏斗末端有氣泡產(chǎn)生．故填：長頸漏斗末端冒出氣泡；
①用PH試紙測(cè)定溶液的PH值，測(cè)得試劑瓶中液體的PH為1，因此濾液中有鹽酸．故答案為：PH試紙；鹽酸
②鐵銹的主要成分是氧化鐵，氧化鐵和鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和水，配平即可；鐵銹除去后，鐵與鹽酸反應(yīng)有氣泡冒出．
故答案為：有氣泡冒出；Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O；
③用實(shí)驗(yàn)確認(rèn)集氣瓶內(nèi)變渾濁的“石灰水”成分的實(shí)驗(yàn)方法是：先向集氣瓶內(nèi)變渾濁的“石灰水”中，滴加無色酚酞試液；發(fā)現(xiàn)無色變紅色，仍渾濁；要確認(rèn)集氣瓶內(nèi)變渾濁的“石灰水”與廢液恰好完全反應(yīng)，只要觀察到：無氣泡生成，溶液變?yōu)闊o色即可；氫氧化鈣和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣和水，配平即可；從反應(yīng)后的溶液中獲取氯化鈣晶體可采用蒸發(fā)結(jié)晶的方法．
故答案為：
【步驟一】先向集氣瓶內(nèi)變渾濁的“石灰水”中，滴加無色酚酞試液；發(fā)現(xiàn)無色變紅色，仍渾濁；
【步驟二】無氣泡生成，溶液變?yōu)闊o色；Ca（OH）₂+2HCl=CaCl₂+2H₂O；
【步驟三】蒸發(fā)結(jié)晶

點(diǎn)評(píng) 本考點(diǎn)主要考查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)方程式的書寫和實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，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)．設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時(shí)，要注意實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和結(jié)論的敘述，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．