Question

3．根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)裝置圖如圖1，回答有關(guān)問題．

（1）寫出有標(biāo)號儀器的名稱a長頸漏斗、b注射器
（2）若實(shí)驗(yàn)室用加熱氯酸鉀和二氧化錳混合物的方法制取氧氣，應(yīng)選用的發(fā)生裝置是A，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．實(shí)驗(yàn)室用B裝置制取干燥的氧氣，還應(yīng)選用D裝置，并在該裝置中盛放濃硫酸（填試劑的名稱）．
（3）若用C來制取二氧化碳，則多孔隔板上應(yīng)該放大理石或石灰石（填藥品的名稱），請寫出實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的化學(xué)方程式CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O，若用E裝置收集二氧化碳，則檢驗(yàn)二氧化碳已經(jīng)收集滿的方法是用燃著的木條放在瓶口，如果木條熄滅則說明瓶內(nèi)已收集滿二氧化碳．
（4）老師為同學(xué)們做如下實(shí)驗(yàn)：A裝置的集氣瓶中裝有體積比約為1：1的氮?dú)夂蜌怏wa的混合氣體，注射器中裝有足量的無色溶液b；B裝置中盛有少量紫色石蕊溶液如圖2；C裝置中盛有適量的鐵釘；D裝置中盛有足量的稀硫酸．
實(shí)驗(yàn)步驟如下：關(guān)閉活塞K₁、K₂，將注射器中的溶液b擠入瓶中，打開活塞K₁，看到B中溶液進(jìn)入A中后溶液變?yōu)樗{(lán)色，B中長導(dǎo)管脫離液面．一段時(shí)間后，再打開K₂，觀察到D中液體進(jìn)入C中．
請回答：
若a氣體是二氧化碳，則b是NaOH 溶液（填化學(xué)式）；若b是水，則氣體a可能是NH₃ （填化學(xué)式）．裝置C中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的方程式為Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑．

Answer 1

分析 （1）a、b均為實(shí)驗(yàn)室常用的儀器．
（2）根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件確定發(fā)生裝置；根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取氣體的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行分析，熟記常用的化學(xué)方程式，常用的干燥劑有：濃硫酸；
（3）實(shí)驗(yàn)室通常用大理石與稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳；據(jù)二氧化碳驗(yàn)滿的方法解答；
（4）將固體藥品放在多孔隔板上，將液體藥品放在試管中，從操作是否簡單、是否節(jié)約藥品、是否方便使用、是否會造成污染等角度進(jìn)行分析

解答 解：（1）熟記常用儀器的名稱可知a為長頸漏斗、b注射器；
（2）反應(yīng)物的狀態(tài)是固態(tài)，反應(yīng)條件是加熱，應(yīng)選固-固加熱型的發(fā)生裝置；氯酸鉀以二氧化錳為催化劑加熱生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，反應(yīng)的方程式為：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；實(shí)驗(yàn)室用B裝置制取干燥的氧氣，還應(yīng)選用D裝置，并在該裝置中盛放濃硫酸，因濃硫酸具有吸水性，且不與氧氣發(fā)生反應(yīng)．
（3）實(shí)驗(yàn)室通常用稀鹽酸與大理石反應(yīng)制取二氧化碳，若用C來制取二氧化碳，將固體藥品放在多孔隔板上，則多孔隔板上應(yīng)該放大理石；反應(yīng)的方程式為：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；二氧化碳驗(yàn)滿的方法是：用燃著的木條放在瓶口，如果木條熄滅則說明瓶內(nèi)已收集滿二氧化碳．
（4）B中溶液進(jìn)入A中后溶液變?yōu)樗{(lán)色，說明氣體與溶液b反應(yīng)造成氣壓降低，且生成了堿性物質(zhì)；
若a氣體是二氧化碳，則b必須是能與二氧化碳反應(yīng)的物質(zhì)，故可能是氫氧化鈉溶液；
若b是水，則氣體a應(yīng)易溶于水，且溶于水后呈堿性，因此a可能是氨氣；
由于A裝置中的氣體與溶液反應(yīng)，造成氣壓減小，B中液體進(jìn)入A，C中氣體進(jìn)入B，故D中的稀硫酸進(jìn)入裝置C，然后與生銹的鐵釘發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Fe₂O₃+3H₂SO₄═Fe₂（SO₄）₃+3H₂O；Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑
故答案為：（1）長頸漏斗、注射器；
（2）A，2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑，濃硫酸；
（3）大理石或石灰石，CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
  將燃著的木條放在C導(dǎo)管口，若熄滅，則滿了；
（4）NaOH、NH₃；   Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑．

點(diǎn)評 E裝置的用途比較多，可用來洗氣、貯氣、給病人輸氧時(shí)用來觀察氧氣的輸出速度等，每種用途的進(jìn)氣口都不一樣，要分清楚