Question

在初中的学习中我们掌握了氧气、二氧化碳的制取和收集方法．某校化学兴趣小组的同学，按规范的操作要求，运用合理的装置在实验室制取这些气体．如图是他们实验中用过的仪器．请回答下列问题：
（1）指出下列仪器的名称：⑥

 

，⑩

 

．
（2）小明同学在制取气体时使用的仪器是①③④⑤⑦⑩，他制取的气体是

 

．该反应的化学方程式为：

 

．该反应属于基本类型中的

 

．
（3）小芳同学顺利地制取并收集了一瓶二氧化碳，已知她使用了仪器②⑥，那么她还需要使用上图仪器中

 

（填序号）．反应的化学方程式是

 

；检验CO₂气体是否收集满的方法是

 

；把二氧化碳气体通入澄清的石灰水中，现象是

 

，其相关反应的化学方程式为

 

．

Answer 1

分析：（1）熟记常用仪器的名称和用途，才能正确的使用；
（2）根据选取的仪器和制取气体的反应原理，推测制取的气体并写出相关方程式：①氧气的制取：固体加热，用到酒精灯；可用排水法收集；②二氧化碳的制取：固体和液体常温反应，故不用酒精灯；它能溶于水，不能用排水法收集；③氢气的制取：固和液常温反应，不需要加热，故不用酒精灯；可用排水法收集，并据反应特点判断反应类型；
（3）因为二氧化碳的制取：固体和液体反应，不需要加热，故不用酒精灯；它能溶于水，不能用排水法收集，其密度大于空气，故用向上排空气法，可知选取哪些仪器，并据反应原理书写方程式；验满二氧化碳是将燃着的木条放于集气瓶口，观察木条是否熄灭进行判断；二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，据反应原理书写方程式．

解答：解：（1）熟记常用的仪器名称和用途，故⑥为长颈漏斗，⑩为水槽；
（2）根据选取的仪器，可知制取该气体需要加热，故不可能是氢气和二氧化碳，推测制取的气体是氧气，可用加热氯酸钾反应制取，用高锰酸钾还需棉花，本题没有棉花团，所以一般不宜选用高锰酸钾来制取制取．氯酸钾在二氧化锰作催化剂、加热的条件下生成氯化钾和氧气，方程式为：2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑；
（3）制取并收集二氧化碳，是用石灰石与稀盐酸反应，不需要加热，故不用酒精灯；它能溶于水，不能用排水法收集，其密度大于空气，故用向上排空气法，已知使用了仪器②⑥，用了长颈漏斗，所以还得用带双孔橡皮塞的导管，故还需使用上图仪器中的⑤⑨；验满二氧化碳是将燃着的木条放于集气瓶口，观察木条是否熄灭进行判断；二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，是因为与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为：CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；
故答案为：
（1）长颈漏斗；水槽；
（2）氧气；2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑；分解反应；
（3）⑤⑨；CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；将燃着的木条放于集气瓶口，若木条熄灭，说明收集满了；澄清的石灰水变浑浊；CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．

点评：解答本题要了解常用仪器的名称和选取，掌握实验室制取气体的装置选择方法及反应原理，验满方法等知识，能很好培养学生利用知识分析、解决问题的能力．