Question

16．如图是初中化学常见气体的发生装置，根据要求回答下列问题．

（1）实验室制取二氧化碳的化学方程式是CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（2）用F来测量生成二氧化碳的体积，其中在水面上放一层植物油的目的是防止二氧化碳溶于水造成误差．
（3）实验室用高锰酸钾制取氧气所选用的发生装置和收集装置的组合是AC或AE（填序号）．
（4）HCl是一种极易溶于水的气体，故用D（用字母A～E填空）装置来收集．
（5）小明同学用F装置验证二氧化碳的性质，当通入二氧化碳一段时间后，试管①中产生的现象是紫色溶液变红；试管②中的澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式是CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O．G中观察到蜡烛由低到高依次熄灭，说明二氧化碳具有的性质是既不能燃烧，也不支持燃烧，密度比空气大．

Answer 1

分析 （1）根据实验室制取二氧化碳的原理解答；
（2）根据二氧化碳气体易溶于水，不溶于油，可推出在水面上放一层植物油的目的防止CO₂与水接触；
（3）根据反应物的状态和反应条件以及氧气的性质来分析；
（4）根据HCl的溶解性和密度选择收集装置；
（5）F装置中，试管①中产生的现象是紫色石蕊试液变红，因为二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊试液；二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水；G中观察到蜡烛由低到高依次熄灭，说明二氧化碳具有的性质是：不燃烧也不支持燃烧，密度比空气大．

解答 解：（1）实验室用大理石或石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，大理石或石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和稀盐酸反应能生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（2）F中的植物油就起到避免二氧化碳和水反应的可能．影响实验的准确性．
故填：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；防止二氧化碳溶于水造成误差；
（3）如果用高锰酸钾固体制氧气就需要加热，选择装置A来制取；氧气的密度比空气的大，可以用向上排空气法收集，氧气不易溶于水，可以用排水法收集．
（4）HCl极易溶于水，所以不能用排水法收集，在相同条件下气体的相对分子质量越大，密度越大，因为HCl的相对分子质量为36.5，比空气的平均相对分子质量29大，所以密度比空气大，所以用向上排空气法收集，故选D；
（5）F装置中，试管①中产生的现象是紫色石蕊试液变红，因为二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊试液；二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水；G中观察到蜡烛由低到高依次熄灭，说明二氧化碳具有的性质是：不燃烧也不支持燃烧，密度比空气大；故填：紫色溶液变红；CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；既不能燃烧，也不支持燃烧，密度比空气大．
答案：
（1）CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（2）防止二氧化碳溶于水造成误差；
（3）AC或AE；
（4）D；
（5）紫色溶液变红；CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；既不能燃烧，也不支持燃烧，密度比空气大．

点评 本考点主要考查气体的制取装置和收集装置的选择，同时也考查了化学方程式的书写，综合性比较强．气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关．本考点是中考的重要考点之一，主要出现在实验题中．