Question

實驗室均可選擇①帶火星的木條、②燃著的木條、③澄清石灰水、④紫色石蕊試液四種實驗用品中的任意一種來鑒別的兩種常見氣體是（寫物質(zhì)名稱）

 

和

 

．
（1）在實驗室都可以利用下圖中的A裝置制取上述兩種氣體（圖中的分液漏斗可以通過調(diào)節(jié)活塞控制液體的滴加速度）．如圖所示，回答問題：

①分別寫出實驗室利用A裝置制取上述兩種氣體的化學(xué)方程式：

 

 

．
②制取這兩種氣體，只能用B裝置收集的是（寫化學(xué)式）

 

；既能用B裝置又能用D裝置收集的是（寫化學(xué)式）

 

，其中用

 

（填字母）裝置收集的氣體更純凈；這兩種氣體都不能用C裝置收集的原因是

 

．
③前文提到，用澄清石灰水可以鑒別這兩種氣體，寫出其中一種氣體跟澄清石灰水反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

④在催化劑作用下制取上述的某種氣體時，裝置A中反應(yīng)很劇烈，據(jù)此提出實驗安全的注意事項是

 

（填序號）．
A．控制液體的滴加速度B．用體積較小的錐形瓶C．加熱反應(yīng)物
（2）實驗室還可以利用下圖裝置制取其中的某一種氣體．
①任意寫出一個可利用此裝置制取這種氣體的化學(xué)方程式

 

．
②實驗室制取這種氣體的步驟主要分以下七步，請按正確操作順序，把序號填在橫線上．

 

．
A．將藥品裝入試管，并塞上塞子．
B．移開并熄滅酒精燈．
C．點燃酒精燈，先給試管預(yù)熱，再集中給藥品加熱．
D．用鐵架臺和鐵夾把盛有藥品的試管固定起來．
E．檢查裝置的氣密性．
F．氣泡連續(xù)且均勻放出來時，收集一瓶氣體．
G．將導(dǎo)氣管從水槽內(nèi)取出來．

Answer 1

分析：利用四種實驗用品中①帶火星的木條與③澄清石灰水的特殊性，可判斷四種實驗用品中的任意一種都可用來鑒別的兩種常見氣體；
（1）①由裝置用于固體與液體不需加熱制取氣體的適用條件，判斷制取氣體的反應(yīng)原理，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式；
②根據(jù)氣體的密度、溶解性決定氣體的收集方法，由兩種氣體的密度大于空氣，氧氣不易溶于水而二氧化碳能溶于水的性質(zhì)，解答關(guān)于收集的問題；
③澄清的石灰水能與二氧化碳反應(yīng)而不能與氧氣反應(yīng)，因此，寫出二氧化碳與石灰水反應(yīng)的化學(xué)方程式；
④根據(jù)反應(yīng)劇烈程度與反應(yīng)物的量相關(guān)的特點，為控制裝置A中很劇烈的反應(yīng)，可采取控制反應(yīng)物加入量實現(xiàn)；
（2）①根據(jù)該裝置適用于對固體加熱制取氣體的特點，判斷制取氣體的反應(yīng)原理，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式；
②根據(jù)實驗室利用該裝置制取氧氣時的操作要點及注意事項，對操作過程進(jìn)行排序．

解答：解：帶火星的木條用于檢驗氧氣，而澄清石灰水用來檢驗二氧化碳，因此，可判斷四種實驗用品中的任意一種都可用來鑒別的兩種常見氣體為氧氣和二氧化碳；
（1）①該裝置用使用雙氧水在二氧化碳催化下制取氧氣，化學(xué)方程式為2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；也可用于碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳，化學(xué)方程式為CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
②裝置B為向上排氣法收集氣體，氧氣、二氧化碳的密度都大于空氣，都可采取此法收集；而二氧化碳能溶于水，不能采取D排水法收集；而C裝置為向下排氣法收集氣體，兩種氣體密度均大于空氣，因此都不適用于C裝置的收集方法；
③二氧化碳與石灰水中的氫氧化鈣反應(yīng)，生成碳酸鈣沉淀和水，化學(xué)方程式為Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O；
④可采取控制液體的滴加速度的方法實現(xiàn)控制裝置A中反應(yīng)過于劇烈的情況，而用體積較小的錐形瓶、或加熱的方法都會使反應(yīng)更加劇烈；
（2）①利用該裝置，可加熱分解高錳酸鉀或氯酸鉀制取氧氣，化學(xué)方程式為2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑或2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑；
②使用該裝置進(jìn)行制取氧氣時，首先應(yīng)E檢查裝置氣密性，然后A將藥品裝入試管并塞上塞子，接下來D用鐵架臺和鐵夾把盛有藥品的試管固定起來，C點燃酒精燈先給試管預(yù)熱再集中給藥品加熱，F(xiàn)氣泡連續(xù)且均勻放出來時收集一瓶氣體，G將導(dǎo)氣管從水槽內(nèi)取出來，最后B移開并熄滅酒精燈；故操作順序應(yīng)為EADCFGB；

故答案為：氧氣；二氧化碳；
（1）①2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
②CO₂、O₂；D；它們的密度都比空氣的密度大；
③Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O；
④A；
（2）①2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑或2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑；
②EADCFGB．

點評：熟練掌握實驗室制氧氣、二氧化碳的原理、裝置、操作，是解答此題所必須具備的基礎(chǔ)，否則面對此類無具備目的習(xí)題將會一籌莫展．