Question

11．如圖所示為實(shí)驗(yàn)室常用的實(shí)驗(yàn)裝置：

據(jù)此回答下列問題：
（1）常溫下，用過氧化氫溶液反應(yīng)制取氧氣，應(yīng)選用的發(fā)生裝置是B（填字母，下同），收集裝置是D或E．
（2）B裝置中長(zhǎng)頸漏斗的優(yōu)點(diǎn)是防止氣體發(fā)生裝置內(nèi)氣壓過高，長(zhǎng)頸漏斗必須伸入液面以下的原因是形成液封，防止氣體從管口逸出，收集氣體是導(dǎo)管伸入集氣瓶底的原因是便于把集氣瓶?jī)?nèi)的空氣排凈．
（3）實(shí)驗(yàn)室通常用稀鹽酸和石灰石反應(yīng)制取CO₂，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O；此外，CO₂也可以用碳酸氫鈉（NaHCO₃）固體加熱分解[產(chǎn)物為碳酸鈉（Na₂CO₃）、二氧化碳和水]來制取，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑，若用此法來制取CO₂，應(yīng)選用的發(fā)生裝置是A；收集裝置是D．

Answer 1

分析 （1）常溫下，用過氧化氫溶液和二氧化錳反應(yīng)制取氧氣，發(fā)生裝置是固體和液體反應(yīng)不加熱，并據(jù)氧氣的密度和溶解性分析解答；
（2）裝置B中長(zhǎng)頸漏斗的作用是向裝置內(nèi)加液體，漏斗下端管口要伸入到液面以下的原因是形成液封，防止氣體從管口溢出；
（3）稀鹽酸能和石灰石反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，據(jù)此書寫稀鹽酸和石灰石反應(yīng)的化學(xué)方程式；由碳酸氫鈉分解的產(chǎn)物為碳酸鈉（Na₂CO₃）、二氧化碳和水來書寫化學(xué)方程式，根據(jù)反應(yīng)原理選擇發(fā)生裝置，根據(jù)二氧化碳的性質(zhì)來選擇收集裝置．

解答 解：
（1）常溫下，用過氧化氫溶液和二氧化錳反應(yīng)制取氧氣，發(fā)生裝置是固體和液體反應(yīng)不加熱，故選B；氧氣的密度比空氣大且不易于水，故可用向上排空氣法或排水法收集，故選D或E；
（2）裝置B中長(zhǎng)頸漏斗的作用是向裝置內(nèi)加液體，具有防止氣體發(fā)生裝置內(nèi)氣壓過高的優(yōu)點(diǎn)；漏斗下端管口要伸入到液面以下的原因是形成液封，防止氣體從管口逸出；收集氣體是導(dǎo)管伸入集氣瓶底的原因是便于把集氣瓶?jī)?nèi)的空氣排凈；
故填：防止氣體發(fā)生裝置內(nèi)氣壓過高，形成液封，防止氣體從管口逸出；便于把集氣瓶?jī)?nèi)的空氣排凈；
（3）碳酸鈣能與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，碳酸鈣是固體，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O；此外，CO₂也可以用碳酸氫鈉（NaHCO₃）固體加熱分解[產(chǎn)物為碳酸鈉（Na₂CO₃）、二氧化碳和水]來制取，由反應(yīng)物為碳酸氫鈉，生成物為碳酸鈉、二氧化碳和水可寫化學(xué)方程式：2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑；，因該反應(yīng)是固體加熱，則A裝置是固體加熱裝置，二氧化碳能溶于水，密度比空氣的大，可采用向上排空氣法來收集二氧化碳，用D裝置收集；
故答案為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O；2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑；A；D．
故本題答案為：
（1）B；D或E；
（2）防止氣體發(fā)生裝置內(nèi)氣壓過高；形成液封，防止氣體從管口逸出；便于把集氣瓶?jī)?nèi)的空氣排凈；
（3）CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O；2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑；A；D．

點(diǎn)評(píng) 此題考查了氣體發(fā)生裝置以及收集裝置的選擇，完成此題，可以依據(jù)已有的知識(shí)進(jìn)行，氣體發(fā)生裝置的選擇要看反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件，反應(yīng)物是固體，反應(yīng)需要加熱，則選擇A裝置，反應(yīng)物是固體和液體，反應(yīng)不需要加熱，則選擇B裝置，氣體收集裝置的選擇要看氣體的密度與空氣比較或看氣體的溶解性，比空氣密度大的氣體，用向上排空氣法，比空氣密度小的氣體，用向下排空氣法，不易溶于水的氣體，用排水法收集，能結(jié)合具體情景分析和解答問題是解決問題的關(guān)鍵．