Question

【题目】科学的核心是研究，科学课程通过科学探究的方式，让我们亲历科学活动，体现科学的发现过程和方法。

(Ⅰ)已知：二氧化碳气体既不溶于饱和NaHCO3溶液也不与NaHCO3反应； NaHCO3 + HCl == NaCl + H2O + CO2↑。某学生欲用浓盐酸与大理石反应制取干燥纯净的二氧化碳气体，实验室提供了下列装置和药品。请回答相关问题：

　　　

(1)仪器①的名称是__________________。

(2)实验室制取二氧化碳气体的反应原理是___________________(用化学方程式表示)。

(3)装置A、B都可作发生装置，其中可控制反应进行的是________(填装置序号)。

(4)两个净化装置相连接时，其仪器接口顺序应为______接______(填接口序号)。

(5)若用装置E收集二氧化碳气体，则气体应从______(填接口序号)进入。

(Ⅱ)下面是初三某班学生探究铁生锈实验不断完善优化的过程。

(1)优化实验时将Ⅰ中自来水换为蒸馏水目的是_____________________________。

(2)优化实验时增加Ⅳ是为证明铁生锈与空气中的_____________(填化学式)有关。

(3)实验Ⅴ在软塑料瓶中完成的，一周后可观察到铁钉生锈，_____________，同时铁钉靠近水边附近部分锈蚀得厉害。由此可知：铁生锈实际是铁与_______________(填化学式)共同作用的结果。

(4)实验Ⅵ还可用来完成______________________(填实验名称)。

Answer 1

【答案】 长颈漏斗 CaCO3 + 2HCl == CaCl2 + H2O + CO2↑ A d a e 排除水中溶有的氧气、消毒剂等物质的干扰 O2 塑料瓶变瘪 O2、H2O 测定空气中氧气的含量

【解析】(Ⅰ)(1)仪器①是长颈漏斗。(2)实验室制取二氧化碳的化学方程式是：CaCO3 + 2HCl == CaCl2 + H2O + CO2↑ (3)装置A中有一个止水夹，当关闭止水夹时，锥形瓶内压强增大，将稀盐酸压进长颈漏斗中，使稀盐酸与石灰石不接触，反应停止。(4)当气体中有多种杂质气体，其中一种是水蒸气时，最后除去水蒸气。该实验制得的二氧化碳气体中混有氯化氢气体、水蒸气，浓硫酸具有吸水性，能干燥二氧化碳气体，饱和碳酸氢钠溶液能吸收氯化氢气体，不与二氧化碳气体反应。故仪器接口顺序应为：c→d→a→b。(5)二氧化碳的密度比空气的密度大，进去以后占据下方空间，空气则被赶到上方空间，易从f端排出，故气体应从e进入。

(Ⅱ)(1)优化实验时将Ⅰ中自来水换为蒸馏水目的是排除水中溶有的氧气、消毒剂等物质的干扰。(2)优化实验时增加Ⅳ是为证明铁生锈与空气中的O2有关。(3)铁生锈是铁与空气中的氧气、水共同作用的结果，铁生锈后，瓶内气体减少，压强变小，在大气压的作用下塑料瓶变瘪。(4)铁粉可以在空气中燃烧，该实验Ⅵ中，铁粉燃烧，消耗氧气，瓶内压强变小，温度降低到室温，打开止水夹，水由量筒进入瓶内，进入水的体积等于消耗氧气的体积，故该实验可测定空气中氧气的体积含量。