Question

14．某興趣小組同學(xué)圍繞氣體制取和氣體性質(zhì)進(jìn)行探究，請(qǐng)結(jié)合以下裝置圖回答問題：
（1）指出標(biāo)有數(shù)字①儀器的名稱錐形瓶；
（2）甲同學(xué)連接A、B裝置來制取并收集二氧化碳?xì)怏w，則A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑，二氧化碳的驗(yàn)滿方法是將一根燃著的木條平放在b管口處，木條熄滅，證明滿了；
（3）乙同學(xué)連接A、C、D進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，若實(shí)驗(yàn)時(shí)C中紅熱的木炭燃燒更旺，D中溶液變渾濁，則A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；D中溶液變渾濁的化學(xué)方程式為CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；
（4）丙同學(xué)用E裝置進(jìn)行了二氧化碳?xì)怏w在水中溶解性的探究，實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①用大號(hào)針筒抽取150毫升二氧化碳?xì)怏w；
②試劑瓶中加入200毫升水（恰好加滿），塞緊雙孔橡皮塞；
③連接大號(hào)針筒和試劑瓶，緩慢推動(dòng)活塞，將二氧化碳注入水中．當(dāng)向水中注入CO₂氣體體積達(dá)到120毫升時(shí)，紅色油柱開始向上移動(dòng)，實(shí)驗(yàn)表明在該條件下，1體積水中能溶解0.6體積的二氧化碳，緩慢推動(dòng)活塞的目的是使二氧化碳充分溶解在水中；
（5）丁同學(xué)將點(diǎn)燃的鎂條插入盛滿CO₂的集氣瓶?jī)?nèi)，鎂條繼續(xù)劇烈燃燒．通過此實(shí)驗(yàn)，你對(duì)“燃燒或滅火”新的認(rèn)識(shí)是二氧化碳有時(shí)也能支持燃燒．
實(shí)驗(yàn)結(jié)束后查閱資料還發(fā)現(xiàn)：科學(xué)家用鈉和二氧化碳在一定條件下反應(yīng)生成碳酸鈉和金剛石，請(qǐng)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式為4Na+3CO₂$\frac{\underline{\;一定條件下\;}}{\;}$2Na₂CO₃+C．

Answer 1

分析 錐形瓶是常用的反應(yīng)容器，制取裝置包括加熱和不需加熱兩種，如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱，如果用高錳酸鉀或氯酸鉀制氧氣就需要加熱．氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空氣法和排水法收集．實(shí)驗(yàn)室制取CO₂，是在常溫下，用大理石或石灰石和稀鹽酸制取的，碳酸鈣和鹽酸互相交換成分生成氯化鈣和水和二氧化碳，因此不需要加熱．二氧化碳能溶于水，密度比空氣的密度大，因此只能用向上排空氣法收集．二氧化碳的驗(yàn)滿方法是：將一根燃著的木條平放在b管口處，木條熄滅，證明滿了．乙同學(xué)連接A、C、D進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，若實(shí)驗(yàn)時(shí)C中紅熱的木炭燃燒更旺，說明是氧氣，D中溶液變渾濁，說明二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和水．連接大號(hào)針筒和試劑瓶，緩慢推動(dòng)活塞，將二氧化碳注入水中．當(dāng)向水中注入CO₂氣體體積達(dá)到120毫升時(shí)，紅色油柱開始向上移動(dòng)，實(shí)驗(yàn)表明在該條件下，1體積水中能溶解0.6體積的二氧化碳，緩慢推動(dòng)活塞的目的是使二氧化碳充分溶解在水中；丁同學(xué)將點(diǎn)燃的鎂條插入盛滿CO₂的集氣瓶?jī)?nèi)，鎂條繼續(xù)劇烈燃燒．通過此實(shí)驗(yàn)，你對(duì)“燃燒或滅火”新的認(rèn)識(shí)是：二氧化碳有時(shí)也能支持燃燒，鈉和二氧化碳在一定條件下反應(yīng)生成碳酸鈉和金剛石，配平即可．

解答 解：（1）錐形瓶是常用的反應(yīng)容器，故答案為：錐形瓶；
（2）實(shí)驗(yàn)室制取CO₂，是在常溫下，用大理石或石灰石和稀鹽酸制取的，碳酸鈣和鹽酸互相交換成分生成氯化鈣和水和二氧化碳，因此不需要加熱．二氧化碳的驗(yàn)滿方法是：將一根燃著的木條平放在b管口處，木條熄滅，證明滿了；故答案為：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；將一根燃著的木條平放在b管口處，木條熄滅，證明滿了；
（3）乙同學(xué)連接A、C、D進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，若實(shí)驗(yàn)時(shí)C中紅熱的木炭燃燒更旺，說明是氧氣，過氧化氫在二氧化錳做催化劑的條件下生成水和氧氣，要注意配平；D中溶液變渾濁，說明二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和水；故答案為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；
（4）連接大號(hào)針筒和試劑瓶，緩慢推動(dòng)活塞，將二氧化碳注入水中．當(dāng)向水中注入CO₂氣體體積達(dá)到120毫升時(shí)，紅色油柱開始向上移動(dòng)，實(shí)驗(yàn)表明在該條件下，1體積水中能溶解0.6體積的二氧化碳，緩慢推動(dòng)活塞的目的是使二氧化碳充分溶解在水中；故答案為：0.6；使二氧化碳充分溶解在水中；
（5）丁同學(xué)將點(diǎn)燃的鎂條插入盛滿CO₂的集氣瓶?jī)?nèi)，鎂條繼續(xù)劇烈燃燒．通過此實(shí)驗(yàn)，你對(duì)“燃燒或滅火”新的認(rèn)識(shí)是：二氧化碳有時(shí)也能支持燃燒，鈉和二氧化碳在一定條件下反應(yīng)生成碳酸鈉和金剛石，配平即可；故答案為：二氧化碳有時(shí)也能支持燃燒；4Na+3CO₂$\frac{\underline{\;一定條件下\;}}{\;}$2Na₂CO₃+C；

點(diǎn)評(píng) 本考點(diǎn)主要考查了儀器的名稱、氣體的制取裝置和收集裝置的選擇，同時(shí)也考查了化學(xué)方程式的書寫、二氧化碳的溶解性和性質(zhì)等，綜合性比較強(qiáng)．氣體的制取裝置的選擇與反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件有關(guān)；氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關(guān)．本考點(diǎn)是中考的重要考點(diǎn)之一，主要出現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)題中．