Question

10．化學(xué)興趣小組的同學(xué)利用如圖1儀器進行氣體的制取和性質(zhì)實驗．請根據(jù)要求填空．

（1）圖1中儀器A的名稱是錐形瓶．
（2）若要用塊狀大理石和稀鹽酸制取并收集一瓶CO₂，并隨時控制反應(yīng)發(fā)生或停止，應(yīng)選擇圖1中的儀器ADEG（填字母，夾持裝置略）組合裝置，藥品加入的先后順序是先加石灰石，再加稀鹽酸．此裝置也可以用來制取氧氣，反應(yīng)的原理為2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
繼續(xù)探究：小組同學(xué)又設(shè)計了如圖2所示的裝置和實驗方案探究二氧化碳與氫氧化鈉的反應(yīng)

實驗步驟及操作	實驗現(xiàn)象
①將注射器1中的溶液推入充有CO2的瓶中	氣球脹大
②向外拉注射器3	無明顯的現(xiàn)象
③將注射器2中的溶液推入瓶中	溶液中有氣泡產(chǎn)生，氣球變癟
④向外拉注射器3	澄清石灰水變渾濁

（3）步驟①中的實驗現(xiàn)象是氣球脹大，反應(yīng)的原理為2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O．
（4）步驟②中的操作是向外拉注射器3，其目的是證明步驟1中裝置內(nèi)的CO₂已被完全吸收．
（5）步驟④中發(fā)生的反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca（OH）₂+CO₂═H₂O+CaCO₃↓．
（6）本實驗的結(jié)論是CO₂能和NaOH反應(yīng)．
反思與交流：
（7）制備氣體時選擇發(fā)生裝置需考慮的因素有反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件．
（8）欲證明人吸入的空氣與呼出的氣體中CO₂的含量不同，你的實驗操作是：取一瓶空氣、一瓶等體積的呼出氣體，加入等質(zhì)量、等體積的石灰水，振蕩，觀察石灰水變渾濁的程度．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實驗室常用儀器的名稱和題中所指儀器的作用進行分析；
（2）根據(jù)實驗室制取二氧化碳的反應(yīng)物是固體和液體，反應(yīng)條件是常溫，并隨時控制反應(yīng)發(fā)生或停止，裝藥品時，要先加固體，再加液體，過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣進行分析；
（3）根據(jù)氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)，使瓶內(nèi)氣壓減小考慮；
（4）為了驗證二氧化碳是否被全部吸收，所以向外拉注射器3（或充分振蕩），即可；
（5）根據(jù)方程式的書寫方法進行書寫；
（6）本實驗主要驗證二氧化碳能與氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng)；
（7）根據(jù)制備氣體時選擇發(fā)生裝置需考慮的因素有反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件進行分析；
（8）根據(jù)二氧化碳會與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水進行分析．

解答 解：（1）通過分析題中所指儀器的作用可知，A是錐形瓶；
（2）實驗室制取二氧化碳的反應(yīng)物是固體和液體，反應(yīng)條件是常溫，并隨時控制反應(yīng)發(fā)生或停止，所以應(yīng)選擇圖1中的儀器ADEG組合裝置裝藥品時，要先加固體，再加液體，所以藥品加入的先后順序是：先加碳酸鈣，再加稀鹽酸，過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，化學(xué)方程式為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（3）NaOH溶液吸收CO₂裝置內(nèi)壓強變小，在外界大氣壓的作用下氣球鼓起；
（4）向外拉注射器3（或充分振蕩），如果無任何現(xiàn)象，證明步驟1中裝置內(nèi)的CO₂已被完全吸收；
（5）二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，化學(xué)方程式是：Ca（OH）₂+CO₂═H₂O+CaCO₃↓；
（6）本實驗就是為了證明二氧化碳能與氫氧化鈉發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；
（7）制備氣體時選擇發(fā)生裝置需考慮的因素有反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件；
（8）二氧化碳會與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，所以實驗操作是：取一瓶空氣、一瓶等體積的呼出氣體，加入等質(zhì)量、等體積的石灰水，振蕩，觀察石灰水變渾濁的程度．
故答案為：（1）錐形瓶；
（2）ADEG，先加石灰石，再加稀鹽酸，過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，化學(xué)方程式為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（3）氣球脹大，2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O；
（4）證明步驟1中裝置內(nèi)的CO₂已被完全吸收；
（5）Ca（OH）₂+CO₂═H₂O+CaCO₃↓；
（6）二氧化碳能與氫氧化鈉發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；
（7）反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件；
（8）加入等質(zhì)量、等體積的石灰水，振蕩，觀察石灰水變渾濁的程度．

點評 本題主要考查常見氣體的發(fā)生裝置與收集裝置的探究，發(fā)生裝置依據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇，收集裝置依據(jù)氣體的密度和溶解性選擇．