Question

20．某化學興趣小組選用如下圖所示裝置進行二氧化碳的制取和性質實驗，請你根據所學知識，依圖回答下列問題：

（1）請寫出A中發(fā)生反應的化學方程式CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，如用分液漏斗代替儀器①，優(yōu)點是可控制反應速率．若A后面接注射器檢查該裝置的氣密性，當加水形成液封后，緩慢拉動活塞，看到長頸漏斗下端管口產生氣泡，則氣密性良好．
（2）收集少量CO₂氣體應選擇B（填裝置序號），驗滿的方法是將燃著的木條置于試管口，若木條熄滅，證明已集滿．
（3）若A與D連接，則D中出現的現象是紫色石蕊溶液變成紅色，原因是CO₂+H₂O═H₂CO₃（用化學方程式表示）．
（4）若A與E連接，E中發(fā)生反應的化學方程式為CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．
（5）若A與F連接，則F中出現的現象是矮的蠟燭先熄滅，高的蠟燭后熄滅，說明了CO₂具有不燃燒、也不支持燃燒的性質，因此CO₂可用于滅火．
（6）G可用來測量生成CO₂的體積，在水面上放一層植物油的目的是防止二氧化碳溶于水且與水反應，植物油上方原有的空氣對實驗的結果沒有（填“有”或“沒有”）明顯影響．

Answer 1

分析 （1）根據反應的原理以及分液漏斗的特點分析．
（2）根據二氧化碳的密度比空氣大解答；
（3）根據二氧化碳的性質以及酸的性質來分析；
（4）根據二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁來分析；
（5）根據二氧化碳滅階梯上蠟燭的實驗現象，可以判斷二氧化碳的物理性質和化學性質，并且可以判斷二氧化碳的用途．
（6）用碳的燃燒來制取CO₂時，反應物中有氣體參加，很難收集到純凈的CO₂氣體，或燃燒的條件下，很難將其控制在一個密閉的環(huán)境中進行，因而無法收集．

解答 解：（1）大理石的主要成分是碳酸鈣，與稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，反應的化學方程式為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；將長頸漏斗換成了分液漏斗，分液漏斗可以定量控制液體的用量，其優(yōu)點是可以控制反應的速率．若A后接注射器檢查該裝置的氣密性，當加水形成液封后，緩慢拉動活塞，看到長頸漏斗下端管口產生氣泡；
（2）二氧化碳的密度比空氣大，所以收集少量的二氧化碳可用B裝置；驗滿的方法是：將燃著的木條置于試管口，若木條熄滅，證明已集滿；
（3）二氧化碳與水反應生成碳酸，碳酸是一種酸，能使紫色的石蕊試液變紅色，該反應的化學方程式為：CO₂+H₂O═H₂CO₃；
（4）二氧化碳與澄清的石灰水反應生成碳酸鈣白色沉淀和水，該反應的化學方程式為：CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；
（5）二氧化碳的密度比空氣大，不需要通過化學變化表現出來，屬于二氧化碳的物理性質．二氧化碳不能燃燒，不支持燃燒，需要通過化學變化表現出來，屬于二氧化碳的化學性質．若A與F連接，則F中出現的現象是矮的蠟燭先熄滅，高的蠟燭后熄滅；因為二氧化碳的密度比空氣大，不能燃燒，不支持燃燒，所以二氧化碳可以用來滅火．
（6）G可用來測量生成CO₂的體積，在水面上放一層植物油的目的是防止CO₂溶于水且與水反應；植物油上方原有的空氣對實驗的結果沒有明顯影響．
故答案為：（1）CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；可控制反應速率；長頸漏斗下端管口產生氣泡；（2）B；將燃著的木條置于試管口，若木條熄滅，證明已集滿；（3）紫色石蕊溶液變成紅色；CO₂+H₂O═H₂CO₃；（4）CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；（5）矮的蠟燭先熄滅，高的蠟燭后熄滅；不能燃燒；不能支持燃燒；滅火；（6）防止二氧化碳溶于水且與水反應；沒有．

點評 本考點主要考查了氣體的制取裝置和收集裝置的選擇，同時也考查了化學方程式的書寫和注意事項等，綜合性比較強．氣體的制取裝置的選擇與反應物的狀態(tài)和反應的條件有關；氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關．